JP2008127916A - Lock apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、扉の施錠・解錠を電気的及び機械的に行なうロック装置に関する。 The present invention relates to a locking device that electrically and mechanically locks and unlocks a door.
従来から、扉の施錠・解錠を電気的に行なうロック装置として、扉が施錠されている状態であっても非常時には所定以上の荷重を加えることで扉を強制的に解錠することができるものが知られており、例えば特許文献1に開示されているようなものがある。この従来例は、壁面に形成されて防火扉が収納される凹所の適所に本体ハウジングが取付固定される防火扉用自動閉鎖装置であって、通常時は、本体ハウジングの切欠開口部より露出させたフックプレートに防火扉側に設けられた係合金具を押し込むことで本体ハウジングに内蔵されたラッチ機構を作動させ、フックプレートが係合金具を拘束し保持することで防火扉を凹所に収容保持し、火災発生時等の緊急時には、本体ハウジングに内蔵されたソレノイドを駆動してラッチ機構による保持を解除してフックプレートが係合金具を開放することで防火扉がドアクローザ等によって通路を閉鎖する。また、何らかの原因でソレノイドが駆動しない場合には、係合金具を所定以上の力で引っ張ることで係合金具をフックプレートから引き抜いて通路を強制的に閉鎖することができるものである。
しかしながら、上記従来例では、ソレノイドの駆動によって複数の部品を順番に連動させることによりラッチ機構を作動させ、フックプレートと係合金具との係止を解いて解錠する構造であるために装置の構造が複雑になるという問題があった。 However, in the above conventional example, the latch mechanism is operated by sequentially interlocking a plurality of parts by driving the solenoid, and the hook plate and the engagement fitting are unlocked and unlocked. There was a problem that the structure became complicated.
本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、簡単な構造で且つ扉を強制的に解錠するのに要する力を任意に設定することのできるロック装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a locking device having a simple structure and capable of arbitrarily setting a force required to forcibly unlock a door. To do.
請求項1の発明は、上記目的を達成するために、扉又は扉枠の何れか一方に配設されるラッチ部と、扉又は扉枠の何れか他方に配設されるキャッチ部とを備え、ラッチ部は、扉の開閉方向と垂直な方向に移動自在であってキャッチ部に向かう方向に付勢されたラッチボルトと、通電/非通電によりラッチボルトの移動を制御する制御手段とを有し、キャッチ部は、ラッチボルトと係合するキャッチと、キャッチをラッチボルトに向かう方向に付勢する変位部材とを有し、ラッチボルトがキャッチに係合した状態において制御手段がラッチボルトの移動を阻止することで扉が施錠され、扉に変位部材の付勢力以上の荷重が加わることによりキャッチが変位してラッチボルトとキャッチの係合が外れることで扉が解錠されるロック装置であって、変位部材は、少なくとも2つ以上の弾性を有する板状部材が所定の間隔を空けて配設されて成ることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention of
請求項2の発明は、請求項1の発明において、キャッチ部は、キャッチに最初に押される板状部材が変位していない状態から該板状部材がキャッチに押されることで変位して次の板状部材に力を及ぼすまでの変位量を調整する調整手段を備えたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the catch portion is displaced when the plate-like member that is first pushed by the catch is not displaced, and the plate-like member is pushed by the catch. An adjusting means for adjusting the amount of displacement until a force is applied to the plate-like member is provided.
請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記キャッチ部は、キャッチ及び変位部材を収納するハウジングを有し、調整手段による前記変位量の調整をハウジングの外部から行なう操作手段を備えたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the catch portion includes a housing that houses the catch and the displacement member, and includes an operation unit that adjusts the displacement amount by the adjustment unit from the outside of the housing. It is characterized by that.
請求項4の発明は、請求項2の発明において、調整手段は、板状部材間に設けられた調整部材によって前記変位量を調整することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the adjusting means adjusts the amount of displacement by an adjusting member provided between the plate-like members.
請求項5の発明は、請求項4の発明において、変位部材は、2つの板状部材が所定の間隔を空けて配設されてなり、調整部材は、キャッチから離れた側の第一の板状部材の厚み方向に貫設された雌ねじ部に螺合する雄ねじ部を有し且つ第一の板状部材の厚み方向に貫通して設けられる連結ねじから成ることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the displacement member includes two plate-like members arranged at a predetermined interval, and the adjustment member is a first plate on the side away from the catch. It has a male screw part screwed into a female screw part penetrating in the thickness direction of the member, and comprises a connecting screw provided penetrating in the thickness direction of the first plate member.
請求項6の発明は、請求項4の発明において、変位部材は、2つの板状部材が所定の間隔を空けて配設されてなり、調整部材は、キャッチから離れた側の第一の板状部材に設けられて第一の板状部材の厚み方向に貫設された雌ねじ部を有する固定部と、該雌ねじ部に螺合する雄ねじ部を有し且つ第一の板状部材の厚み方向に貫設された雌ねじ部よりも大きい径を有する貫設孔及び固定部の雌ねじ部を貫通してキャッチに近い側の第二の板状部材と対向するように突出する連結ねじとから成ることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the displacement member includes two plate-like members arranged at a predetermined interval, and the adjustment member is a first plate on the side away from the catch. A fixing portion having a female screw portion provided in the plate-like member and penetrating in the thickness direction of the first plate-like member, and a male screw portion screwed into the female screw portion, and the thickness direction of the first plate-like member A through-hole having a larger diameter than the female screw portion that is provided through the inner screw portion, and a connecting screw that projects through the female screw portion of the fixing portion so as to face the second plate-like member on the side close to the catch. It is characterized by.
請求項7の発明は、請求項6の発明において、第一の板状部材は、貫設孔近傍の部位が他の部位よりも幅広形状に形成されたことを特徴とする。 A seventh aspect of the invention is characterized in that, in the sixth aspect of the invention, the first plate-like member is formed such that a portion in the vicinity of the through hole is formed wider than the other portions.
請求項8の発明は、請求項1の発明において、キャッチ部は、板状部材を支持する支持部を有し、支持部の配置位置を変更する支持位置変更手段を備えたことを特徴とする。
The invention of claim 8 is characterized in that, in the invention of
請求項9の発明は、請求項1乃至8の何れか1項の発明において、変位部材は、弾性を有する複数の板状部材を重ね合わせて成ることを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the invention according to any one of
請求項1の発明によれば、少なくとも2つ以上の弾性を有する板状部材が所定の間隔を空けて配設されて成る変位部材をキャッチと対向するように配設したので、施錠時に扉に変位部材の付勢力以上の荷重を加えることによって変位部材を撓ませるとともにキャッチを変位させてラッチボルトとキャッチの係合を外すことができ、したがって簡単な構造で扉を強制的に解錠できるロック装置を構成することができる。また、各板状部材の撓み量やキャッチに押される最初の板状部材から最初の板状部材がキャッチに押されることで次の板状部材に力を及ぼすまでの距離を変更することで扉を強制的に解錠するのに要する力を任意に設定することができる。 According to the first aspect of the present invention, the displacement member formed by disposing at least two or more elastic plate-like members at a predetermined interval is disposed so as to face the catch. A lock that can deflect the displacement member by applying a load greater than the urging force of the displacement member and disengage the latch bolt and the catch by displacing the catch, thus forcibly unlocking the door with a simple structure A device can be configured. In addition, the door can be changed by changing the amount of bending of each plate-like member and the distance from the first plate-like member pushed by the catch until the first plate-like member is pushed by the catch to apply force to the next plate-like member. The force required to forcibly unlock can be set arbitrarily.
請求項2の発明によれば、キャッチに最初に押される板状部材が変位していない状態から該板状部材がキャッチに押されることで変位して次の板状部材に力を及ぼすまでの変位量を調整することで扉を強制的に解錠するのに要する力を任意に設定することができる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、操作手段によってハウジングの外部から前記変位量を調整できるので、扉を強制的に解錠するのに要する力を容易に設定することができる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、板状部材間に設けられた調整部材によって前記変位量を調整することで、扉を強制的に解錠するのに要する力を任意に設定することができる。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、連結ねじを外側から回動させることで連結ねじと第二の板状部材との間の距離を変更することができ、したがって扉を強制的に解錠するのに要する力を任意に設定することができる。
According to the invention of
請求項6の発明によれば、連結ねじを外側から回動させることで連結ねじと第二の板状部材との間の距離を変更することができ、したがって扉を強制的に解錠するのに要する力を任意に設定することができる。さらに、固定部で連結ねじへの荷重による応力を低減することができるので、連結ねじの信頼性を向上することができる。 According to the invention of claim 6, the distance between the connection screw and the second plate member can be changed by rotating the connection screw from the outside, so that the door is forcibly unlocked. Can be arbitrarily set. Furthermore, since the stress due to the load on the connecting screw can be reduced at the fixed portion, the reliability of the connecting screw can be improved.
請求項7の発明によれば、貫設孔近傍の部位を他の部位よりも幅広形状に形成することで、第一の板状部材への荷重による応力が集中するのを緩和することができる。また、第一の板状部材の一部のみを他の部位と比べて幅広形状にしているため、第一の板状部材の大きさを小さくすることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, the concentration of stress due to the load on the first plate-like member can be alleviated by forming the portion in the vicinity of the through hole to be wider than the other portions. . In addition, since only a part of the first plate-like member has a wider shape than other parts, the size of the first plate-like member can be reduced.
請求項8の発明によれば、支持部の配置位置を変更することで板状部材の撓み量を変化させることができるので、前期変位量を変更することなく扉を強制的に解錠するのに要する力を任意に設定することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, the amount of flexure of the plate-like member can be changed by changing the arrangement position of the support portion, so that the door is forcibly unlocked without changing the previous displacement amount. Can be arbitrarily set.
請求項9の発明によれば、板状部材を重ね合わせた多層構造とすることで、変位部材への荷重による応力を緩和することができる。また、重ね合わせる板状部材の数を変更することで扉を強制的に解錠するのに要する力を任意に設定することができる。 According to invention of Claim 9, it can relieve | moderate the stress by the load to a displacement member by setting it as the multilayered structure which piled up the plate-shaped member. Moreover, the force required for forcibly unlocking the door can be arbitrarily set by changing the number of the plate-like members to be overlapped.
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。但し、以下の説明では、図1(a)における上下左右を上下左右方向と定めるものとする。本実施形態は、図1(a)に示すように、扉枠Bに配設されるラッチ部1と、扉Aにラッチ部1と対向するように配設されるキャッチ部2とから成る。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, in the following description, the top, bottom, left, and right in FIG. As shown in FIG. 1A, the present embodiment includes a
ラッチ部1は、図1(a)に示すように、扉Aの開閉方向(図1における紙面に垂直な方向)と垂直な方向(左右方向)に移動自在なラッチボルト10と、上下方向に移動することでラッチボルト10の移動を阻止するストッパー12と、通電/非通電により該ストッパー12を上下に移動させるソレノイド11とを有する。これらストッパー12及びソレノイド11が制御手段を構成している。
As shown in FIG. 1A, the
ラッチボルト10は、その左端面から右側に向かってガイド孔10aが貫設されており、略平板状に形成された長尺の取付プレート3の左端縁下側から紙面手前側に立設する第一の取付片17に突設されたシャフト13が該ガイド孔10aに左右方向に移動自在に挿入されている。また、ラッチボルト10の左端面と第一の取付片17との間には一対のコイルばね14が介装されており、各コイルばね14の一端部が第一の取付片17に、他端部がラッチボルト10の左端面に取り付けられることでラッチボルト10が右方向、即ちキャッチ部2に向かう方向に付勢されている。取付プレート3の右端縁には、左右方向に貫通した開口(図示せず)を有するフレーム15が取付固定されている。フレーム15の開口はラッチボルト10がちょうど通過できる大きさに形成され、該開口にラッチボルト10を挿通させることで、ラッチボルト10の左右方向以外の方向への移動を規制している。
The
ストッパー12は、略平板状に形成され、その略中央にラッチボルト10が通過できる大きさの開口部12aが設けられており、その長手方向が上下方向と一致し且つ開口部12aがラッチボルト10と対向するようにフレーム15に移動自在に支持されている。ソレノイド11は、取付プレート3の左端縁上側から紙面手前方向に立設する第二の取付片18に取付固定されており、ソレノイド11に内蔵された駆動軸(図示せず)にストッパー12の上端部が接続されることで、ソレノイド11の通電/非通電に応じてストッパー12が上下2箇所に移動するようになっている。而して、ストッパー12が下側の位置にある時は、ラッチボルト10が開口部12aを通過することができ、ストッパー12が上側の位置にある時は、開口部12aがラッチボルト10よりも上側に移動するためにラッチボルト10の左端面がストッパー12に当接するので、ラッチボルト10の左右方向の移動が阻止される。
The
キャッチ部2は、図1(a)に示すように、ラッチボルト10と係合するキャッチ20と、キャッチ20をラッチボルト10に向かう方向に付勢する第一の変位部材21及び第二の変位部材22とを有する。キャッチ20は、略平板状に形成された取付プレート4の左端縁略中央に取付固定されたフレーム28に支持されている。フレーム28は、左右方向に貫通し且つキャッチ20がちょうど通過できる大きさに形成された開口(図示せず)を有し、該開口にキャッチ20を挿通させることでキャッチ20の左右方向以外の方向への移動を規制している。また、キャッチ20の右端部には、平面視略三角形状の突部20aが突設されている。
As shown in FIG. 1A, the
ラッチボルト10及びキャッチ20は、図1(b)に示すように、ラッチボルト10の山型形状の右端部と、キャッチ20のラッチボルト10右端部の形状に対応した谷型形状の左端部とが係合するようになっているので、扉Aは押す方向(紙面手前から紙面奥に向かう方向)と引く方向(紙面奥から紙面手前に向かう方向)の何れの方向でも開くことができる。また、ラッチボルト10右端部の山型形状の頂点の角度は、キャッチ20左端部の谷型形状の頂点の角度よりも大きいので、山型の斜面と谷型の斜面とが面全体で接触することがなく、したがって摩擦力を抑えることができて扉Aを容易に開くことが可能となっている。
As shown in FIG. 1B, the
第一の変位部材21及び第二の変位部材22は、何れも弾性を有する複数の板状部材を重ね合わせて成り、取付プレート4の右端縁から紙面手前方向に立設された第三の取付片29に設けられた一対の保持部26によって保持される。キャッチ20から離れた側の第一の変位部材21を構成する板状部材は、図3(b)に示すように、略平板状に形成され、その長手方向における両端部には後述する保持部26の調整ねじ26aを挿通させるための略円形状のねじ孔21cが貫設されており、また、その長手方向における略中央には後述する連結ねじ24の径よりも大きい径を有する略円形状の貫設孔21aが貫設されている。更に、ねじ孔21cと貫設孔21aとの間には、それぞれ後述するピン25が挿通する略円形状のピン孔21bが貫設されている。尚、第一の変位部材21を構成する板状部材は、貫設孔21a及びピン孔21b近傍の部位が長手方向両端部と比べて幅広形状に形成されており、第一の板状部材21の小型化を図るとともに第一の板状部材21への荷重による応力が集中するのを緩和している。
Each of the
保持部26は、略円筒状に形成された筒部26bと、筒部26bに設けられた雌ねじ部(図示せず)に螺合する雄ねじ部(図示せず)を有する調整ねじ26aとから成り、筒部26bが第三の取付片29の上下両端部に貫設された挿通孔(図示せず)に挿通する形で各々取付固定される。第一の変位部材21は、該筒部26bの左端面に当接するように配設され、筒部26bの左端部から調整ねじ26aがねじ孔21cを介して左方へ突出する。そして該調整ねじ26aの左端部に第二の変位部材22が取り付けられることで第一の変位部材21と第二の変位部材22とが所定の間隔を空けて保持される。調整ねじ26aは、筒部26bの右端部から工具等を差し込んで頭部(図示せず)を回動させることで左右方向に移動自在となっており、第一の変位部材21と第二の変位部材22との間隔を任意に変更することができるようになっている(図4(b),(c)参照)。
The holding
第一の変位部材21の第二の変位部材22と対向する面には、図3(a)に示すように、板状の固定部23が設けられており、その略中央には雌ねじ部(図示せず)が厚み方向に貫設されている。固定部23の上下両端部には一対のピン25が右方に向かって突出して設けられ、これらのピン25を第一の変位部材21のピン孔に挿通させることで固定部23が回動するのを防いでいる。固定部23の雌ねじ部及び第一の変位部材21の貫設孔21aには、雄ねじ部(図示せず)を有する調整部材である連結ねじ24が挿通されており、その左端部が固定部23の左方に突出して第二の変位部材22と対向し、右端の頭部24aは第三の取付片29に貫設された挿通孔(図示せず)を介して外部に露出している。また、連結ねじ24の雄ねじ部が固定部23の雌ねじ部に螺合しており、連結ねじ24の頭部24aを回動することで連結ねじ24が左右方向に移動自在となっている。
As shown in FIG. 3A, a plate-
上記ラッチ部1及びキャッチ部2は、図2に示すように、取付プレート3,4をその長手方向が上下方向と一致するようにそれぞれ扉枠B,扉Aに当て、取付プレート3,4の上下両端部に各々貫設された取付孔3a,4aを介して取付ねじ5を螺合することで扉枠B,扉Aにそれぞれ取り付けられる。また、各部を構成する部品を保護するための保護カバー30,40が、ラッチボルト10及びキャッチ20を露出させた状態で取付プレート3,4を覆うように取り付けられ、これら保護カバー30,40及び取付プレート3,4からハウジングが構成される。尚、ラッチ部1は施錠・解錠の駆動信号を送信する図示しないコントローラと信号線16で繋がっている。
As shown in FIG. 2, the
次に、本実施形態のロック装置の動作について説明する。まず、解錠時には、ソレノイド11には通電されておらず、ソレノイド11に設けられたスプリング(図示せず)によってストッパー12が下方に付勢され、したがってストッパー12の開口部12aをラッチボルト10が通過できるために扉Aの開閉を自由に行なうことができる。扉Aを閉じる場合には、扉Aを押すか或いは引くことでキャッチ20をラッチボルト10に当接させ、更に加重することでキャッチ20がラッチボルト10を押して左方に移動させ、その後ラッチボルト10に設けられたコイルばね14の付勢力によってキャッチ20の谷型部分にラッチボルト10の山型部分が案内されて係合することで扉Aが閉じる。扉Aを開く場合には、扉Aを押すか或いは引くことでキャッチ20の谷型部分の斜面がラッチボルト10の山型部分の斜面を押してラッチボルト10を左方に移動させることで、ラッチボルト10とキャッチ20との係合を外すことで扉Aが開く。
Next, the operation of the locking device of this embodiment will be described. First, at the time of unlocking, the
施錠時には、ソレノイド11に通電されることでストッパー12が上方へと移動している。したがって、扉Aを開けようとすると、キャッチ20の谷型部分の斜面がラッチボルト10の山型部分の斜面を押してラッチボルト10を左方に移動させようとするが、ラッチボルト10の左端部がストッパー12に当接して移動が阻止される。この時、キャッチ20もラッチボルト10から荷重を受けて右方へと移動して突部20aが第二の変位部材22と当接するが、第二の変位部材22によって左方へと強く付勢されているために右方への移動が阻止される。而して、ラッチボルト10とキャッチ20の係合が外れないために扉Aを開けることができない。
At the time of locking, the
ここで、第二の変位部材22の付勢力以上の力を加えると、第二の変位部材22が突部20aに押されて右方に撓み、第二の変位部材22が連結ねじ24の左端部に当接する。更に加重すると、突部20aが第二の変位部材22及び連結ねじ24の左端部を介して第一の変位部材21を押し、第二の変位部材22の付勢力と第一の変位部材21の付勢力以上の力を加えることで第一の変位部材21も右方に撓み、キャッチ20が右方へと移動することでラッチボルト10との係合が外れて扉Aを強制的に解錠することができる。
Here, when a force equal to or greater than the urging force of the
次に、本実施形態のロック装置の施錠力F、即ち施錠時に扉Aを強制的に解錠するのに要する力の調整方法について説明する。本実施形態の施錠力Fは、第二の変位部材22の付勢力と第一の変位部材21の付勢力によって決定されるので、図3(a)に示すように、第二の変位部材22と連結ねじ24の左端部との距離Xを変更することで施錠力Fを調整することができる。
Next, a method for adjusting the locking force F of the locking device of the present embodiment, that is, the force required to forcibly unlock the door A during locking will be described. Since the locking force F of this embodiment is determined by the urging force of the
例えば、ラッチボルト10とキャッチ20との係合が外れるのに必要なキャッチ20の変位量をdとすると、距離Xが変位量dよりも大きければ第二の変位部材22が連結ねじ24の左端部に当接する前にラッチボルト10とキャッチ20との係合が外れるため、施錠力Fは第二の変位部材22の付勢力のみによって決定される。距離Xが変位量dよりも小さければ、第二の変位部材22が連結ねじ24の左端部を介して第一の変位部材21を押すことでラッチボルト10とキャッチ20との係合が外れるため、施錠力Fは第一の変位部材21の付勢力及び第二の変位部材22の付勢力によって決定され、その値は距離Xに応じて変化する(図3(b)参照)。したがって、連結ねじ24を左右方向に移動させて距離Xを変化させることで施錠力Fを容易に変更することができる。
For example, if the amount of displacement of the
上述のように、弾性を有する板状部材を重ね合わせて成る第一の変位部材21及び第二の変位部材22を所定の間隔を空けてキャッチ20と対向するように配設するという簡単な構造で施錠時に扉を強制的に解錠することのできるロック装置を構成することができ、また、連結ねじ24を左右方向に移動させて第二の変位部材22と連結ねじ24の左端部との距離Xを変更するだけで容易に施錠力Fを変更することができる。
As described above, a simple structure in which the
尚、本実施形態では連結ねじ24を固定部23に挿通させているが、固定部23を省略し、第一の変位部材21の貫設孔21aに雌ねじ部を設けることで連結ねじ24の雄ねじ部と螺合させて連結ねじ24を左右方向に調整自在とするように構成しても構わない。
In this embodiment, the connecting
また、図4(a)に示すように、固定部23及び連結ねじ24を省略し、保持部26の調整ねじ26aによって第一の変位部材21と第二の変位部材22との間隔を変更することで施錠力Fを調整するようにしても構わない。この場合、施錠時においてキャッチ20に第二の変位部材22の付勢力以上の力を加えると、第二の変位部材22が突部20aに押されて右方に撓み、第二の変位部材22が直接第一の変位部材21を押すことで第一の変位部材21を撓ませるようになっている。
Further, as shown in FIG. 4A, the fixing
更に、図5に示すように、固定部23及び連結ねじ24を省略し、支持部27によって施錠力Fを調整するようにしても構わない。支持部27は、第三の取付片29に設けられた雌ねじ部(図示せず)を有する一対の挿通孔(図示せず)に挿通される一対のねじであって、各ねじに設けられた雄ねじ部(図示せず)を挿通孔の雌ねじ部に螺合し、右端の頭部27aを回動することで左右方向に移動自在となっている。而して、支持部27の左端部が第一の変位部材21に当接するように調整すると、第一の変位部材21は一対の支持部27の間の距離L1で支持されるので、第一の変位部材21が一対の保持部26の間の距離L2で支持される場合と比べて撓み量を小さくすることができ、したがって施錠力Fを大きくすることができる。
Further, as shown in FIG. 5, the fixing
1 ラッチ部
10 ラッチボルト
11 ソレノイド(制御手段)
12 ストッパー(制御手段)
2 キャッチ部
20 キャッチ
21 第一の変位部材
22 第二の変位部材
A 扉
B 扉枠
1 Latch
12 Stopper (control means)
2
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