JP2007297811A - Electric lock - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電気錠に関するものである。 The present invention relates to an electric lock.
従来から、開き戸、引き戸あるいは回転戸や窓などに設けて、電気的に施錠、解錠するための電気錠が用いられているが、当該電気錠の駆動源として電磁モータを用いているのがほとんどである。例えば、戸側に取り付けた鍵ケース内に、電磁モータを設けるとともに、この電磁モータの出力軸にデッドボルトや鉤部材を連係し、壁側には、上記デッドボルトや鉤部材が鍵ケースから突出したときに引っ掛かる止め部を設けている。
このような電気錠では、電磁モータを駆動制御して、上記デッドボルトや鉤部材を鍵ケースから突出させて施錠したり、それを退避させて解錠したりするようにしている。
In such an electric lock, the electromagnetic motor is driven and controlled so that the dead bolt and the collar member protrude from the key case and are locked, and the dead bolt and the hook member are retracted to be unlocked.
上記のような従来の電気錠では、デッドボルトや鉤部材を移動させるのに電磁モータを用いているので、非通電状態に電磁モータがフリー回転の状態になって、デッドボルトや鉤部材に外力が作用したとき、それが不用意に動いてしまうことがあった。特に、この電磁モータは、施錠あるいは解錠動作が終われば、ほとんどの場合、非通電状態に保たれるので、施錠状態で外力が作用したときには解錠してしまったり、解錠状態で外力が作用したときには施錠してしまったりするという問題があった。 In the conventional electric lock as described above, an electromagnetic motor is used to move the dead bolt and the saddle member. Therefore, the electromagnetic motor is in a free-rotation state in a non-energized state, and an external force is applied to the dead bolt and the saddle member. When it worked, it sometimes moved inadvertently. In particular, in most cases, the electromagnetic motor is kept in a non-energized state after the locking or unlocking operation is completed, so that when an external force is applied in the locked state, the electromagnetic motor is unlocked or the external force is not applied in the unlocked state. There was a problem that it locked when it acted.
さらに、不法侵入者に簡単に不正解錠される危険性があり、カギとしての機能も損なわれるという問題があった。 In addition, there is a risk that illegal intruders can easily unlock and unlock the function as a key.
この発明の目的は、モータへの電源供給を切ったときに、不用意に施錠あるいは解錠しない電気錠を提供することである。 An object of the present invention is to provide an electric lock that is not locked or unlocked carelessly when the power supply to a motor is cut off.
第1の発明は、ケーシングと、このケーシングに組み込まれるとともに、出力軸を回転させるための超音波モータと、上記出力軸の回転力が伝達される掛け止め部材と、上記超音波モータを駆動制御する駆動制御手段とを備え、上記ケーシングを戸やケースの蓋などの開閉体あるいはこの開閉体によって開閉される被開閉体のいずれか一方に設けるとともに、上記掛け止め部材が、出力軸の回転に応じて施錠または解錠動作する構成にした点に特徴を有する。
なお、上記開閉体には、出入口の開き戸、引き戸、窓のほか、ロッカーの扉や、コンテナ、トランクの蓋なども含むものとし、これらの回転体と対抗する壁や枠、容器本体などを被回転体とする。
The first invention is a casing, an ultrasonic motor that is incorporated in the casing and that rotates the output shaft, a latch member that transmits the rotational force of the output shaft, and drive control of the ultrasonic motor. Drive control means, and the casing is provided on either an opening / closing body such as a door or a lid of a case or an object to be opened / closed by the opening / closing body, and the latch member is provided for rotating the output shaft. It is characterized in that it is configured to perform locking or unlocking operation accordingly.
In addition to the doors, sliding doors, and windows, the opening / closing body includes doors for lockers, containers, trunks, etc., and the walls, frames, and container bodies that face these rotating bodies are rotated. Let it be the body.
第2の発明は、上記第1の発明を前提とし、上記超音波モータの出力軸に連係するとともに、上記掛け止め部材と一体的に動作する従動体と、この従動体を動作可能に支持する支持手段とを備え、上記従動体に、従動体に作用する外力を上記支持手段が受け、超音波モータの出力軸には上記外力が作用しない構成にした点に特徴を有する。 The second invention is based on the first invention, and is linked to the output shaft of the ultrasonic motor, and a follower that operates integrally with the latching member, and operably supports the follower. It is characterized in that it is configured to include a supporting means, and the driven body receives an external force acting on the driven body, and the supporting means receives the external force on the output shaft of the ultrasonic motor.
第3の発明は、第2の発明を前提とし、上記掛け止め部材に掛け止め部材側ギヤを固定してこのギヤを従動体とし、この掛け止め部材側ギヤを回転自在に支持するとともに、超音波モータの出力軸と平行に設けた支持軸を上記支持手段とし、上記超音波モータの出力軸に、上記掛け止め部材側ギヤに噛み合うモータ側ギヤを固定し、上記両ギヤによって超音波モータの回転力を掛け止め部材へ伝達する構成にした点に特徴を有する。
第4の発明は、第3の発明を前提とし、上記掛け止め側ギヤをウォームホイールで構成し、上記モータ側ギヤをウォームギヤで構成した点に特徴を有する。
The third invention is based on the second invention. The latch member-side gear is fixed to the latch member, the gear is used as a follower, and the latch member-side gear is rotatably supported. A support shaft provided in parallel with the output shaft of the sonic motor is used as the support means, and a motor side gear meshing with the latch member side gear is fixed to the output shaft of the ultrasonic motor. It is characterized in that the rotational force is transmitted to the retaining member.
The fourth invention is based on the third invention and is characterized in that the latching side gear is constituted by a worm wheel and the motor side gear is constituted by a worm gear.
第5の発明は、第2の発明を前提とし、上記超音波モータの出力軸に連結したカム部材を上記従動体とし、この従動体で出力軸の回転運動を直線運動に変換する構成にするとともに、上記従動体の直線運動をガイドするガイドレールをケーシングに固定し、上記カム部材によって超音波モータの回転力を掛け止め部材へ伝達する構成にした点に特徴を有する。 The fifth invention is based on the second invention, and the cam member connected to the output shaft of the ultrasonic motor is the driven body, and the driven body converts the rotational motion of the output shaft into linear motion. In addition, the guide rail for guiding the linear motion of the follower is fixed to the casing, and the cam member is configured to transmit the rotational force of the ultrasonic motor to the latch member.
第6の発明は、第2の発明を前提とし、超音波モータを固定したケーシング外周に軸受けを介して設けた回転体を上記従動体とし、この従動体と上記超音波モータの出力軸とを連結する連結部材を備え、この連結部材によって超音波モータの回転力を掛け止め部材へ伝達する構成にした点に特徴を有する。 6th invention presupposes 2nd invention, the rotary body provided in the outer periphery of the casing which fixed the ultrasonic motor via the bearing is made into the said driven body, This driven body and the output shaft of the said ultrasonic motor are used. It is characterized in that a connecting member to be connected is provided, and the rotational force of the ultrasonic motor is transmitted to the latch member by this connecting member.
第7の発明は、第2の発明を前提とし、超音波モータを固定したケーシング外周に軸受けを介して設けた回転体を上記従動体とし、この従動体に固定したカバーを備え、このカバーの回転中心には軸部を設け、この軸部と超音波モータの出力軸とを連結し、上記カバーによって超音波モータの回転力を掛け止め部材へ伝達する構成にした点に特徴を有する。 The seventh invention is based on the second invention, and a rotating body provided via a bearing on the outer periphery of the casing to which the ultrasonic motor is fixed is used as the driven body, and a cover fixed to the driven body is provided. A shaft portion is provided at the center of rotation, the shaft portion is connected to the output shaft of the ultrasonic motor, and the rotational force of the ultrasonic motor is transmitted to the latch member by the cover.
第1〜第7の発明によれば、掛け止め部材を駆動する超音波モータの出力軸は、モータへの通電を切ったときにフリー回転とならず、回転がロックされるので、モータへの通電を切ることによって、施錠状態や解錠状態を保つことができる。また、モータの出力軸に連係された掛け止め部材を簡単に動かすことはできない。そのため、不用意に、あるいは不正に、施錠、解錠が行なわれ難くなる。 According to the first to seventh inventions, the output shaft of the ultrasonic motor that drives the latch member does not rotate freely when the motor is de-energized, and the rotation is locked. By turning off the power, the locked state and the unlocked state can be maintained. Further, the latch member linked to the output shaft of the motor cannot be easily moved. Therefore, it becomes difficult to perform locking and unlocking carelessly or illegally.
第2〜第7の発明によれば、例えば、施錠状態のまま、戸などの開閉体を強引に開けようとして、外力を掛け止め部材に作用させた場合に、その外力を支持部材が受けて上記外力がモータの出力軸へ作用しないようにできる。そのため、施錠時の戸などを強引に開けられることがあっても、モータの出力軸が破損してしまうことを防止できる。 According to the second to seventh inventions, for example, when an external force is applied to the latching member in an attempt to forcibly open an opening / closing body such as a door in a locked state, the support member receives the external force. The external force can be prevented from acting on the output shaft of the motor. Therefore, even if the door at the time of locking may be forcibly opened, the motor output shaft can be prevented from being damaged.
図1〜図3を用いて、この発明の第1実施形態を説明するが、この第1実施形態は、引き戸を前提にしたものである。
図1〜図3に示す電気錠は、ケーシング1内に、超音波モータ2と、この超音波モータ2で回転駆動される鉤状の掛け止め部材3を組み込み、この掛け止め部材3の回動によって施錠、解錠を行なう電気錠である。そして、上記ケーシング1には、掛け止め部材3が出入可能な開口4aを有する蓋部材4を設け、この開口4aから掛け止め部材3の鉤部3cが突出したり、あるいはその鉤部3cが開口4aからケーシング1内に退避したりできるようにしている。
なお、図1は、ケーシング1内部を示したものである。また、図2は、図1のケーシング1内を上方から見た図であるが、掛け止め部材3と超音波モータ2との連結機構のみを示し、その他の構成は省略している。
1st Embodiment of this invention is described using FIGS. 1-3, This 1st Embodiment presupposes a sliding door.
The electric lock shown in FIGS. 1 to 3 incorporates an
FIG. 1 shows the inside of the casing 1. FIG. 2 is a view of the inside of the casing 1 of FIG. 1 as viewed from above, but shows only a coupling mechanism between the
また、この第1実施形態の電気錠で用いる超音波モータ2は、圧電素子の電歪現象を利用したものである。その原理を、図3の模式図を用いて簡単に説明する。図3に示すように、超音波モータ2は、出力軸5に固定したロータ6と、圧電セラミック7および弾性体8からなるステータ9とを備え、上記ロータ6の表面に対し、圧力を加えてステータ9を密着させている。そして、ステータ9を図示しないハウジングなどに固定している。
The
上記圧電セラミック7は、電圧を印加した場合、その印加電圧に応じて歪む性質を持っている。そこで、この圧電セラミック7に高周波電圧を印加すると、圧電セラミックが伸縮して超音波振動が発生する。この超音波振動は、弾性体8をたわませて、うねりのように一方向へ進行する進行波となるが、図3においてこの進行波を拡大した曲線wとして示している。そして、上記進行波を形成する各波の頂点には、ロータ6の表面が圧接しているので、ロータ6は、上記波の頂点に押されるようにして、進行波の進行方向とは反対方向へ移動する。例えば、ステータ9の進行波が矢印A方向へ進行する場合、ロータ6が矢印B方向へ回転する。そして、このロータ6に設けた出力軸5も矢印B方向へ回転することになる。
The piezoelectric ceramic 7 has a property of being distorted according to an applied voltage when a voltage is applied. Therefore, when a high frequency voltage is applied to the piezoelectric ceramic 7, the piezoelectric ceramic expands and contracts to generate ultrasonic vibrations. This ultrasonic vibration is a traveling wave that is deflected by the elastic body 8 and travels in one direction like a swell. This traveling wave is shown as an enlarged curve w in FIG. Since the surface of the rotor 6 is in pressure contact with the apex of each wave forming the traveling wave, the rotor 6 is pushed against the apex of the wave so as to be opposite to the traveling direction of the traveling wave. Move to. For example, when the traveling wave of the stator 9 travels in the arrow A direction, the rotor 6 rotates in the arrow B direction. The
また、上記ステータ9に発生させる進行波の方向は、電圧の掛け方に応じて制御できる。従って、電圧の方向に応じて出力軸5の回転方向を制御することができる。
以上が、超音波モータの駆動原理である。なお、図3ではステータ9表面のたわみを模式的に大きく図示しているが、実際の超音波振動による進行波は、目視できるレベルではない。
The direction of the traveling wave generated in the stator 9 can be controlled in accordance with how to apply the voltage. Therefore, the rotation direction of the
The above is the driving principle of the ultrasonic motor. In FIG. 3, the deflection of the surface of the stator 9 is schematically illustrated largely, but the traveling wave due to the actual ultrasonic vibration is not at a level where it can be visually observed.
上記のようにした超音波モータ2の出力軸5には、ギヤ10を固定しているが、超音波モータ2を駆動して出力軸5を回転させたとき、この出力軸5と一体になってギヤ10も回転する。また、上記ケーシング1には、出力軸5と平行にした支持軸12を回転自在に設け、この支持軸12に掛け止め部材3の基端を固定する一方、この支持軸12にはギヤ11も固定している。そして、このギヤ11を、超音波モータ2の出力軸5に固定したギヤ10に噛み合わせている。従って、超音波モータ2が駆動してギヤ10が回転すれば、それにともなって、ギヤ11も回転する。このようにギヤ11が回転すれば、支持軸12が回転するとともに、その支持軸12に固定した掛け止め部材3も回動する。
つまり、この第1実施形態では、上記ギヤ11が、この発明の掛け止め部材側ギヤであり、この発明の従動体を構成し、上記ギヤ10がこの発明のモータ側ギヤである。また、上記支持軸12が、この発明の従動体を支持する支持手段である。
The
That is, in the first embodiment, the
さらに、ケーシング1内には、超音波モータ2を駆動するためのドライバ13、制御部14、電源15、掛け止め部材3の移動範囲を規制するストッパ16、17と、その位置を検出するためのリミットスイッチ18、19を設けている。上記リミットスイッチ18は、掛け止め部材3がストッパ16に突き当たったときに凸部3aによってオンになるリミットスイッチで、施錠状態を検出するためのものである。また、リミットスイッチ19は、掛け止め部材3がストッパ17に突き当たったときに凸部3bによってオンになるリミットスイッチで、解錠状態を検出するためのものである。そして、これらリミットスイッチ18、19は、制御部14に接続されている。
ただし、上記ドライバ13、制御部14および電源15などは、ケーシング1の外部に設け、ケーシング1内の超音波モータ2と配線で結ぶようにしてもよい。なお、上記ドライバ13と制御部14とで、この発明の、超音波モータの駆動制御手段を構成している。
Further, in the casing 1, a
However, the
上記のようにした電気錠の取り付け例として、第1実施形態では、ケーシング1を、建造物の枠20内に設けた引き戸側に埋設し、このケーシング1の蓋部材4を引き戸の枠に固定する場合を想定している。また建造物側に固定した戸の枠20には、上記掛け止め部材3が入る凹部21を形成している。そして、この凹部21の開口側には、板部材22を設け、この板部材22の止め部22aに上記掛け止め部材3の鉤部3cが引っ掛かるようにしている。
As an example of attaching the electric lock as described above, in the first embodiment, the casing 1 is embedded in the sliding door provided in the
このようにした第1実施形態の電気錠は、超音波モータ2によって掛け止め部材3が回動し、ケーシング1から突出した掛け止め部材3の鉤部3cが、上記止め部22aに引っ掛かることによって施錠し、掛け止め部材3の鉤部3cが上記止め部22aから外れてケーシング1内に退避することによって解錠される構成にしている。
そして、掛け止め部材3の回動方向は、上記超音波モータ2の回転方向に応じて変化するので、制御部14がモータ2の回転方向を制御することによって施錠あるいは解錠動作を行なうことができる。
In the electric lock of the first embodiment thus configured, the latching
Since the rotation direction of the
次に、この第1実施形態の電気錠の作用を説明する。
図1に示した施錠状態から解錠させる場合には、次のように作動する。先ず、制御部14に解錠信号が入力されると、制御部14はドライバ13を介して超音波モータ2に解錠方向の電圧を印加する。このように超音波モータ2に解錠方向の電圧が印加されると、超音波モータ2は矢印B方向に回転する。超音波モータ2が矢印B方向に回転すると、それにともなって出力軸5およびギヤ10を矢印B方向へ回転する。ギヤ10が矢印B方向へ回転すると、これに噛み合ったギヤ11が逆方向の矢印A方向へ回転し、ギヤ11と一体的に回転する掛け止め部材3が矢印A方向へ回転して解錠される。解錠状態における掛け止め部材3の位置を、図1において二点鎖線で示している。
Next, the operation of the electric lock of the first embodiment will be described.
When unlocked from the locked state shown in FIG. 1, the operation is as follows. First, when an unlock signal is input to the
掛け止め部材3が二点鎖線の位置に移動すると、掛け止め部材3に形成した凸部3bが、リミットスイッチ19をオンにするので、制御部14は、掛け止め部材3の鉤部3cが止め部22aから完全に退避して解錠状態となったことを検出し、超音波モータ2への通電を停止させる。
超音波モータ2への通電を停止すると、図3に示すステータ9の超音波振動が停止するので、ロータ6の回転が停止し、出力軸5の回転が停止する。そして、この超音波モータ2は、もともとロータ6とステータ9とが密着しているので、通電を切ってステータ9に進行波が発生していない状態では、ハウジングなどに固定されているステータ9が、ロータ6を保持してブレーキ機能を発揮する(図3参照)。従って、超音波モータ2に対する通電を切った状態で、そのときの状態、すなわち解錠状態が保持される。
When the latching
When the energization of the
上記解錠状態から、施錠する場合には、制御部14がドライバ13を介して超音波モータ2を制御し、出力軸5を矢印A方向へ回転させる。すると、ギヤ10が矢印A方向へ回転し、ギヤ11と掛け止め部材3とが矢印B方向へ回転する。掛け止め部材3が実線で示す位置まで移動して、施錠状態となる。
図示の施錠状態では、掛け止め部材3の凸部3aがリミットスイッチ18をオンにするので、これに応じて制御部14が超音波モータ2の通電を切る。
このように、超音波モータ2への通電を切ると、上記解錠状態のときと同様に、超音波モータ2のロータ6が、ステータ9に保持される。従って、施錠状態が保持される。
When locking from the unlocked state, the
In the illustrated locked state, the
As described above, when the power supply to the
以上のように、掛け止め部材3の駆動に超音波モータ2を採用したため、モータ2への通電を切っても、施錠状態や解錠状態を保持することができる。
また、非通電状態において、超音波モータ2の出力軸5はその回転を阻止されているので、掛け止め部材3に矢印AまたはB方向の外力を作用させても、その力がギヤ11、ギヤ10を介して出力軸5に伝達され出力軸5を回転させることはできない。すなわち、外力が作用しても、従来の電磁モータを用いた電気錠のように、掛け止め部材3が簡単に移動することはない。
As described above, since the
Further, since the
また、上記電気錠を引き戸に用いた場合、上記施錠状態において、戸を開ける方向に力を加えると、止め部22aに引っ掛かっている掛け止め部材3には、図1に矢印で示す力Fが掛け止め部材3に作用する。この力Fは、掛け止め部材3の基端に固定した支持軸12の軸線と直交する力となり、その全てが支持軸12に作用することになる。しかもこの力Fは、支持軸12をモータの出力軸5から引き離す方向の力となり、この力Fが、モータの出力軸5に作用することはない。
つまり、この発明の支持手段である支持軸12に作用する力Fが出力軸5には及ばないようにしている。従って、上記力Fが、超音波モータ2の出力軸5を破損してしまうことはない。
When the electric lock is used for a sliding door, when a force is applied in the direction of opening the door in the locked state, a force F indicated by an arrow in FIG. 1 is applied to the latching
That is, the force F acting on the
図4は、この発明の第2実施形態を示すもので、この第2実施形態は、この発明の従動体として、上記第1実施形態のギヤ11に替えてウォームホイール23を用い、このウォームホイール23に噛み合うウォームギヤ24を超音波モータ2の出力軸5に固定したもので、その他の構成は上記第1実施形態と同じである。そこで、第1実施形態と同じ構成要素には、図1〜図3と同じ符号を用い、個々の詳細な説明は省略する。ただし、図4では、上記ウォームギヤ24を見易くするために、このウォームギヤ24に対し、紙面手前側に位置するリミットスイッチ18を二点鎖線で示している。
FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, a
この第2実施形態の電気錠は、超音波モータ2の回転力を上記ウォームギヤ24からウォームホイール23へ伝達し、掛け止め部材3を矢印AまたはB方向へ回転させて解錠したり施錠したりする。
そして、この第2実施形態でも、超音波モータ2への通電を切った状態で、図3に示すステータ9がロータ6を保持してその回転を阻止するため、施錠状態あるいは解錠状態を確実に保持することができる。
また、掛け止め部材3を引っ張る方向の力Fが作用した場合、その力Fは、ウォームホイール23の支持軸12が受け、モータの出力軸5に力Fが直接作用しない。従って、この力Fの作用で出力軸5を破損するようなことはない。
In the electric lock of the second embodiment, the rotational force of the
In the second embodiment as well, the stator 9 shown in FIG. 3 holds the rotor 6 and prevents its rotation in a state where the
Further, when a force F in the direction of pulling the
図5、図6に示す第3実施形態は、ケーシング25内に設けた掛け止め部材26が、超音波モータ2によって矢印Y方向の往復移動をするようにした電気錠である。
なお、図5において、上記第1実施形態と同じ構成要素には、図1と同じ符号を用いている。また、図6は、ケーシング25内を図5の上方から見た図で、超音波モータ2と、掛け止め部材26との連携に関連する部分のみを示している。
The third embodiment shown in FIGS. 5 and 6 is an electric lock in which the
In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. 1 are used for the same constituent elements as those in the first embodiment. FIG. 6 is a view of the inside of the
そして、上記ケーシング25は引き戸側に設け、止め孔部材30を建造物側の枠20に設け、ケーシング25を組み込んだ引き戸が建造物側の枠20に接した状態すなわち戸が閉められた状態では、掛け止め部材26の鉤部26aが止め孔部材30に形成した止め孔30aに対向する関係にしている。そして、ケーシング25に挿入された止め孔30aに、上記掛け止め部材26の鉤部26aが引っ掛かったときに施錠状態となり、鉤部26aが止め孔30aから脱出したとき解錠状態となる。つまり、この第3実施形態の電気錠は、後で詳しく説明するが、掛け止め部材26は、ケーシング25から突出することはなく、ケーシング25内で直線方向にスライドすることで、施錠、解錠を行なう構成にしている。
The
また、この第3実施形態の電気錠は、図6に示したように、板部材を折り曲げて形成した支持板部材27をケーシング25に固定している。そして、この支持板部材27の裏面に超音波モータ2を取り付け、その出力軸5を上記支持板部材27の表面から突出させている。支持板部材27の表面から突出させた出力軸5の突出端には、板状のカムアーム28を固定し、このカムアーム28における上記出力軸5とは反対側端部付近には上記支持板部材27側へ向かって突出する軸部28aを設けている。
In the electric lock of the third embodiment, as shown in FIG. 6, a
一方、上記掛け止め部材26には、この発明の従動体である板カム29を固定し、板カム29であって上記掛け止め部材26と反対側端部には、図5に示すように長孔29aを形成するとともに、この長孔29aにカムアーム28の軸部28aを嵌めて、両者を連結している。
また、板カム29の裏面には、図6に示すように、スライド部材31を固定し、上記支持板部材27であって、このスライド部材31に対向する位置にはガイドレール32を固定している。そして、上記スライド部材31にガイドレール32をはめ込んで、スライド部材31がガイドレール32に沿って、図5に示すY方向へ移動可能にしている。
On the other hand, a
Further, as shown in FIG. 6, a
従って、超音波モータ2の出力軸5が回転すると、その回転運動が上記カムアーム28を介して板カム29へ伝達され、板カム29は、上記ガイドレール32に沿ってY方向の直線運動を行なう。この板カム29の直線運動にともなって、掛け止め部材26も図5において上下に直線運動し、施錠、解錠が行なわれる。なお、上記カムアーム28と板カム29とで、この発明のカム部材を構成し、上記ガイドレール32およびスライド部材31が、この発明の従動体である板カム29を移動可能に支持する支持手段に当たる。
Accordingly, when the
また、上記支持板部材27の上下端部には、この支持板部材27を折り曲げてなるストッパ27a,27bを形成し、このストッパ27a,27bに、板カム29の段部29b,29cが突き当たって、そのストロークを規制するようにしている。そして、施錠方向での板カム29のストローク端では、板カム29に形成した凸部29dがリミットスイッチ18をオンにし、解錠方向でのストローク端では、板カム29に形成した凸部29eがリミットスイッチ19をオンにする。そのため、制御部14は、施錠状態や解錠状態をこれらリミットスイッチ18,19によって検出し、それに基づいて超音波モータ2を制御できる。
Further,
この第3実施形態でも、掛け止め部材26の駆動に用いた超音波モータ2への通電を切った状態で、超音波モータ2のステータ9が、ロータ6を保持する(図3参照)。そのため、モータの非通電状態で掛け止め部材26の位置を保持でき、掛け止め部材26が外力によって簡単に移動してしまうようなことはない。
また、施錠状態において、引き戸を引っ張る方向の力Fが作用した場合にも、その力Fを、従動体の支持手段であるガイドレール32およびスライド部材31が受けるので、超音波モータ2の出力軸5に力Fが作用して、出力軸5を破損してしまうことはない。
Also in the third embodiment, the stator 9 of the
Further, even when a force F in the direction of pulling the sliding door is applied in the locked state, the force F is received by the
さらに、この第3実施形態の電気錠は、掛け止め部材26が挿入される止め孔30aが、ケーシング内に挿入された状態で施錠や解錠を行なうように構成されているので、例えば、不正に施錠や解錠を行なおうとしても、掛け止め部材26に直接力を作用させ難くなり、その分、セキュリティ性が向上する。
Furthermore, the electric lock according to the third embodiment is configured so that the
図7、図8に示す第4実施形態は、円筒状のケーシング33に組み込んだ超音波モータ2で鉤状の掛け止め部材34を回動する電気錠である。図7は正面図、図8は図7のVIII−VIII線断面図である。
この第4実施形態の電気錠は、そのケーシング33が、図7の矢印U方向に移動する戸の中に設けられる。そして、上記ケーシング33は、図8に示すように、ケーシング本体33aと、このケーシング本体33aをふさぐ蓋部33bとからなるとともに、このようにしたケーシング33には、前記各実施形態と同様の超音波モータ2を組み込み、その出力軸5を回転可能な状態で上記蓋部33bから外部へ突出させている。このようにケーシング33内に設けた上記超音波モータ2には、ドライバ13を接続し、このドライバ13には、図示しない制御部や電源を接続している。
The fourth embodiment shown in FIGS. 7 and 8 is an electric lock that rotates a hook-shaped latching
In the electric lock of the fourth embodiment, the
また、上記ケーシング本体33aの外周には、軸受け35を介してリング状の回転体36を取り付け、この回転体36をケーシング33に対して回転自在に支持している。
さらに、上記回転体36の外周には、直径方向外側へ突出する上記掛け止め部材34を固定し、この掛け止め部材34が回転体36と一体回転するようにしている。また、回転体36の側面であって、上記掛け止め部材34と対向する側には、長孔37aを形成した板カム37の一端を固定している。
なお、上記回転体36がこの発明の従動体であり、軸受け35が従動体を支持する支持手段である。
A ring-shaped
Further, the latching
The rotating
一方、超音波モータ2の出力軸5には、接続部材38を介してカムアーム39を固定している。このカムアーム39は、直径方向外側に軸部39aを備え、この軸部39aを、上記板カム37の長孔37aに嵌めて、カムアーム39と板カム37とを連結している。これにより、上記超音波モータ2の出力軸5と回転体36とが連結する。つまり、上記カムアーム39と板カム37とでこの発明の連結部材を構成している。
なお、カムアーム39の軸部39aを嵌めるために、長孔37aを用いたのは、この長孔37aと上記軸部39aとの位置のずれを吸収できるようにするためである。ただし、上記軸部39aに対してそれを嵌める孔の位置を正確に決めることができるなら、その孔は長孔にする必要はない。また、カムアーム39と板カム37とを一部材で構成し、連結部材とすることもできる。
On the other hand, a
The reason why the
以上のようにして、超音波モータ2の出力軸5と回転体36とが連結されるので、超音波モータ2を駆動制御すると、その回転力がカムアーム39、板カム37を介して回転体36へ伝達される。その結果、回転体36とともに掛け止め部材34が回転して、施錠、解錠ができる。
As described above, since the
なお、図7において実線で示した掛け止め部材34が、施錠位置を示し、二点鎖線で示した掛け止め部材34が解錠位置を示している。また、図中符号40は、上記回転体36に設けた凸部であり、回転体36および掛け止め部材34とともに移動し、図示の施錠状態のときに、リミットスイッチ18をオンにし、掛け止め部材34が二点鎖線の位置に移動した解錠状態のときに、リミットスイッチ19をオンにするものである。
In addition, the latching
このような第4実施形態の電気錠においても、超音波モータ2を非通電状態としたときには、図3に示すステータ9がロータ6に密着して、ロータ6の回転を阻止するようにしている。そのため、モータ2への通電を切れば、そのときの状態を保持することができ、施錠状態や解錠状態を保持することができる。
また、施錠時の掛け止め部材34に、矢印で示す力Fが作用した場合には、その力Fを軸受け35が受けるので、モータの出力軸5にその力Fが作用して、超音波モータ2の出力軸5を破損してしまうことはない。
さらに、図8において二点鎖線で示したカバー41を、回転体36に取り付ければ、電気的な構成要素が全て、ケーシング33およびカバー41内に収納されることになるため、防滴、防塵機能を備えることができる。
Also in the electric lock of the fourth embodiment, when the
When the force F indicated by the arrow is applied to the latching
Furthermore, if the cover 41 shown by the two-dot chain line in FIG. 8 is attached to the
図9、図10に示す第5実施形態は、上記第4実施形態が、板カム37とカムアーム39とによって出力軸5と回転体36とを連結しているのに対し、図10に示すカバー42によって両者を連結している点が、第4実施形態と異なる。その他の構成は、上記第4実施形態と同じで、円筒状のケーシング33に組み込んだ超音波モータ2で鉤状の掛け止め部材34を回動する電気錠である。図9は正面図、図10は図9のX-X線断面図であり、これらの図において、上記第4実施形態と同じ構成要素には、同じ符号を用いている。そして、以下には、上記第4実施形態と異なる構成を中心に説明する。但し、図9は、上記カバー42を外した状態を示している。
The fifth embodiment shown in FIGS. 9 and 10 is different from the fourth embodiment in that the
この第5実施形態の電気錠は、ケーシング33の外周に軸受け35を介して取り付けたリング状の回転体36に、一方の底面を閉鎖した円筒状のカバー42を固定し、カバー42が回転体36と一体的に回転するようにしている。また、カバー42の底面内側には、軸部42aを突出させている。この軸部42aと超音波モータ2の出力軸5とを同軸上に配置して接続部材43によって連結している。
これにより、ケーシング33に固定した超音波モータ2の回転軸5が、上記カバー42を介して回転体36と連結されることになる。
従って、上記超音波モータ2の回転によって、この発明の従動体である回転体36とともに掛け止め部材34を回動させて、施錠、解錠することができる。
In the electric lock of the fifth embodiment, a cylindrical cover 42 with one bottom surface closed is fixed to a ring-shaped
Thereby, the
Therefore, by the rotation of the
そして、この第5実施形態の電気錠においても、超音波モータ2を非通電状態としたときには、図3に示すステータ9がロータ6に密着して、ロータ6の回転を阻止するようにしている。そのため、モータ2への通電を切れば、そのときの状態を保持することができ、施錠状態や解錠状態を保つことができる。
Also in the electric lock of the fifth embodiment, when the
また、施錠時の掛け止め部材34に、ケーシング33の径方向の力Fが作用した場合、その力を軸受け35が受けるので、モータの出力軸5にその力が作用して、超音波モータ2を破損してしまうことはない。
さらに、カバー42によって、防滴、防塵機能を備えることができる点も、上記第4実施形態と同じである。
Further, when the radial force F of the
Further, the point that the cover 42 can be provided with a drip-proof and dust-proof function is the same as the fourth embodiment.
なお、上記第1〜第5実施形態では、ケーシングをこの発明の開閉体である引き戸に設けた例を説明しているが、開閉体としては、引き戸に限らない。また、上記ケーシングは、開閉体ではなく、戸の枠など、上記開閉体で開閉される被開閉体側に設けてもよい。 In addition, although the said 1st-5th embodiment demonstrated the example which provided the casing in the sliding door which is the opening / closing body of this invention, as an opening / closing body, it is not restricted to a sliding door. Further, the casing may be provided not on the opening / closing body but on the side of the body to be opened / closed by the opening / closing body, such as a door frame.
1 ケーシング
2 超音波モータ
3 掛け止め部材
3c 鉤部
5 出力軸
10 ギヤ
11 ギヤ
12 支持軸
13 ドライバ
14 制御部
20 枠
23 ウォームホイール
24 ウォームギヤ
25 ケーシング
26 掛け止め部材
26a 鉤部
28 カムアーム
28a 軸部
29 板カム
29a 長孔
31 スライド部材
32 ガイドレール
33 ケーシング
33a ケーシング本体
33b 蓋部
34 掛け止め部材
35 軸受け
36 回転体
37 板カム
37a 長孔
39 カムアーム
39a 軸部
42 カバー
42a 軸部
43 接続部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
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JP2006125431A JP2007297811A (en) | 2006-04-28 | 2006-04-28 | Electric lock |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021107677A (en) * | 2017-05-04 | 2021-07-29 | キム、ガプ シクKIM, Gab Sik | Door lock device |
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2006
- 2006-04-28 JP JP2006125431A patent/JP2007297811A/en active Pending
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