JP2008174991A - 錠構造 - Google Patents

Abstract

【課題】暴力的不正解錠操作に対する耐性を飛躍的に高めた錠構造の提供を目的とする。
【解決手段】プラグ保持部１に回転自在に挿入され、所定の解錠キーにより回転操作されるプラグ２と、
軸保持部３に保持されてプラグ２の後端部に連結され、プラグ２への回転操作力を操作対象４に伝達する回転出力軸５と、
適宜の付勢手段６によりプラグ２に圧接して初期位置に保持されるプラグ検出部７と、
プラグ検出部７の初期位置からの移動に連動して回転出力軸５に係止し、回転出力軸５の回転を規制するロック部材８と、
を有し、
プラグ２が取り去られた際に回転出力軸５を拘束して操作対象４への操作を不能にする錠構造
【選択図】 図５

Description

本発明は、錠構造に関するものである。

暴力的な破壊操作に対する耐性を高めた錠構造としては、特許文献１に記載のものが知られている。この従来例において、錠構造は、プラグが回転自在に挿入されるシリンダケースに防犯用外筒体を外嵌合して構成される。防犯用外筒体は、工具による把持を困難にするために、外周壁が錐面により形成され、工具を使用した引き抜き破壊が防止される。
特開２００５-９２９３号公報

しかし、上述した従来例において、防犯用外筒体に引き抜き方向の負荷を与えることは完全に不可能ではないために、不正解錠操作を完全に防止することができないという欠点がある。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、暴力的不正解錠操作に対する耐性を飛躍的に高めた錠構造の提供を目的とする。また、本発明の他の目的は、この錠構造を一体の装置として構成したシリンダ錠の提供にある。

錠構造は、プラグ保持部１に回転自在に挿入されるプラグ２と、プラグ２に連結される回転出力軸５とを有し、真正な解錠キーによりプラグ２に与えられた回転力を回転出力軸５を介して、例えば箱錠１２のデッドボルト操作部等の操作対象４に伝達する。

プラグ検出部７は適宜の付勢手段６によりプラグ２に押し付けられており、プラグ２が所定位置にあるときにはプラグ２により移動を規制されて初期位置に保持される。プラグ２がプラグ保持部１から引き抜かれ、あるいはプラグ保持部１ごと取り除かれて所定位置から移動すると、プラグ検出部７は支えを失って付勢方向に移動し、ロック部材８は、プラグ検出部７の移動により回転出力軸５に係止して回転出力軸５の回転を規制する。

したがってこの発明において、プラグ保持部１の破壊等によりプラグ２が取り除かれ、あるいは所定位置から移動すると、ロック部材８が回転出力軸５に係止して回転出力軸５の回転を規制するために、不正な破壊操作による解錠操作を確実に防止することができる。また、プラグ検出部７は、プラグ２の存在を直接プラグ２に接触して検知するために、シリンダケース１１の破壊モードが変化しても、確実に回転出力軸５を拘束することができる上に、プラグ２のみを引き抜くような破壊操作が行われた場合であっても、確実に操作対象４への不正操作を防止することができる。

プラグ検出部７はロック部材８の一部として、あるいは回転出力軸５の一部として、さらにはこれら双方に対して別体に形成することができ、プラグ検出部７をロック部材８、あるいは回転出力軸５の一部として形成する場合には、付勢手段６は、ロック部材８等を付勢してプラグ検出部７をプラグ２に圧接させる。例えば、プラグ検出部７をロック部材８の一部として形成する場合には、図７（ａ）に示すように構成することができる。図７（ａ）において、ロック部材８には付勢手段６によりプラグ２の回転軸に対して直交する方向（矢印Ａ方向）の付勢力が付与され、プラグ検出部７は、プラグ２側壁に圧接して初期位置に保持される。

図７（ｂ）に示すように、プラグ２が抜かれると、ロック部材８はプラグ２の回転中心方向に移動して回転出力軸５のロック用凹部９に落ち込み、以後、回転出力軸５の回転を不能にする。

また、プラグ検出部７を回転出力軸５の一部として形成する場合、錠構造は、
プラグ検出部７は、回転出力軸５に一体形成されるとともに、前記付勢手段６は回転出力軸５をプラグ２前方に付勢しており、
前記ロック部材８は、回転出力軸５が初期位置から前方に移動した際に回転出力軸５に形成されたロック用凹部９に落ち込んで回転出力軸５の回転を規制するように構成される。

プラグ２と回転出力軸５とは、錠構造が完成した際に回転方向に連結されれば足り、プラグ２を保持するプラグ保持部１と、回転出力軸５を保持する軸保持部３とは、軸保持部３のみを予め操作対象４への入力により動作する箱錠１２に設けておく等、各々別体に形成することも可能であるが、プラグ保持部１と軸保持部３とを一体にしたシリンダケース１１内にプラグ２と回転出力軸５とを収容したシリンダ錠を構成すると、取り扱いが簡単になる。

本発明によれば、プラグ抜去を伴う暴力的操作が加えられた場合には、プラグに連結される回転出力軸を回転不能とするために、暴力的破壊操作を伴うプラグ不正解錠操作に対する耐性を飛躍的に高めることができる。

図１、２にシリンダ錠として構成された本発明の実施の形態を示す。シリンダ錠は、シリンダケース１１内にプラグ２と、回転出力軸５とを回転自在に挿入して形成され、ドア体１３に固定される。ドア体１３内には、図示しないデッドボルトを備える箱錠１２が固定されており、操作対象４であるデッドボルト操作プレートを回転操作することにより箱錠１２を施解錠操作することができる。

プラグ２には複数のタンブラピン２ａが装着されており、シリンダケース１１側に配置される図外のドライブピン、および圧縮スプリングによりプラグ２の回転中心に向けて付勢されてプラグ２中心部に長手通しに形成されるキー挿入溝２ｂに突出する。ドライブピンとタンブラピン２ａとの境界は、キー挿入溝２ｂに真正な解錠キーを挿入した場合にのみプラグ２とシリンダケース１１との回転境界に一致してプラグ２の回転が許容され、それ以外の場合には、ドライブピン、あるいはタンブラピン２ａのいずれか一方が上記回転境界を遮り、プラグ２を回転させることができない。

また、プラグ２の前端（本明細書において解錠キーの挿入端側を「前方」、箱錠１２側を「後方」とする。）には、プラグ２のキー挿入溝２ｂに連通するキー挿入開口１４ａを備えた保護キャップ１４が装着される。保護キャップ１４はドリル等の切削工具による耐切削性が十分に高い焼入鋼等の高硬度材料により形成される。なお、図１において１４ｂは、施錠状態において上記保護キャップ１４のキー挿入開口１４ａの回転位置をプラグ２のキー挿入溝２ｂの回転位置に一致させるため、プラグ２の凹溝２ｃに嵌合するボール、１４ｃはボールに凹溝への嵌合圧力を付与するための圧縮スプリングを示す。

一方、上記シリンダケース１１には、切断工具により容易に切断されない程度の硬度を有する硬質材料により形成されるキャップ部材１５とカラー部材１６とが外嵌合される。キャップ部材１５はシリンダケース１１の前端に配置されて上記保護キャップ１４を覆い、カラー部材１６は、その後方に配置される。これらキャップ部材１５とカラー部材１６とは、シリンダケース１１に対して空転自在であり、シリンダケース１１への刃物を使用して暴力的破壊行為に対する耐性を向上させている。

１７は金属薄板材を截頭円錐形状に成形した化粧リングであり、圧縮スプリング１７ａにより後方に付勢され、後端縁とドア体１３の表面板１３ａとの間の隙間発生が防止される。

上記シリンダケース１１は、上述したように、プラグ２を保持するためのプラグ保持部１から後方に延設される軸保持部３を備え、該軸保持部３に形成された軸挿通孔３ａ内に回転出力軸５が回転自在に挿入される。軸保持部３には、回転出力軸５の回転中心に向けてロック部材挿入孔３ｂが開設され、ロック部材８が収容される。ロック部材８はピン形状を有し、圧縮スプリング８ａにより軸挿通孔３ａ内に突出する方向に付勢される。

また、図２（ｂ）に示すように、プラグ保持部１と軸保持部３との境界には、外周部に切り込みを入れることにより脆弱部１０が形成され、この脆弱部１０を通過するように、軸保持部３の後端からプラグ保持部１の後端部に至るまで、焼入鋼により形成される破断ガイドピン１８が挿入される。プラグ２の後端は、プラグ保持部１を超えて軸保持部３内に進入し、軸挿通孔３ａの前面壁に係止する止め輪１９を使用して前方への抜け止めがなされる。

図３に示すように、回転出力軸５は、円板状の主体部５ａの前面にプラグ２後端部が嵌合する嵌合凹部５ｂを備える。主体部５ａの後端には回転出力軸５の軸挿通孔３ａ内での前方への移動ストロークを規制するためのストッパフランジ５ｃが形成され、嵌合凹部５ｂには、プラグ２後端に形成されるスリット２ｄに嵌合してプラグ２に対して回転方向に連結するための十字状のリブ５ｄが突設される。

この回転出力軸５は軸保持部３の後端から挿入されて装着される。挿入時に主体部５ａの前端縁がロック部材８に干渉して挿入操作ができなくなることのないように、主体部５ａの前面外周部には、装着用傾斜面５ｅが形成される。図３（ｃ）に示すように、装着用傾斜面５ｅをロック部材８に合致させた姿勢で回転出力軸５を押し込むと、ロック部材８は圧縮スプリング８ａの付勢力に抗して外方に退避し、回転出力軸５との引っ掛かりが防止される。

このようにして軸保持部３内に挿入された回転出力軸５は、穴用止め輪２０を使用して後方への抜け止めがなされる。穴用止め輪２０と回転出力軸５の主体部５ａの後端面との間には付勢手段６としての波ワッシャが介装され、回転出力軸５を前方に付勢する。波ワッシャ６により前方に付勢された回転出力軸５の前端はプラグ検出部７として機能してプラグ２終端部、正確にはプラグ２に固定された止め輪１９に圧接して前方への移動が規制される。

上記回転出力軸５の後端部には、デッドボルト操作プレート４に嵌合する連結軸部５ｆが突設されており、回転出力軸５のリブ５ｄがプラグ２のスリット２ｄに嵌合した状態で、プラグ２に加えられた回転力は、回転出力軸５を経由してデッドボルト操作プレート４に伝達され、箱錠１２が施解錠される。連結軸部５ｆには、デッドボルト操作プレート４への回転力伝達のための突部５ｇが形成される。

さらに、回転出力軸５の主体部５ａの外周壁にはロック用凹部９が形成される。ロック用凹部９は、プラグ２が初期回転状態、すなわち、解錠キーが抜去された状態においてロック部材８の後方に位置するように配置される。

したがってこの実施の形態において、プラグ２が連結されている状態において、ロック部材８はロック用凹部９の周回軌道の前方に位置するために、回転出力軸５は軸保持部３内で空転自在で、プラグ２の回転に追随して回転することができる（空転可能位置）。プラグ２が初期回転状態で、プラグ２への回転が不能な状態で化粧リングを取り外した後、図４（ａ）に示すように、カラー部材１６をもぎ取り部材２１により把持して上下に揺すって暴力的に破壊しようとすると、応力が集中する脆弱部１０がまず変形を開始する。プラグ２に装着される止め輪１９は、プラグ２の動揺に伴って、脆弱部１０に選択的に変形力を負荷し、この状態からさらに破壊操作を続けると、脆弱部１０の変形に伴ってプラグ２は前方に移動し、波ワッシャ６により止め輪１９に押し付けられている回転出力軸５も前方に移動する。

図４（ｂ）に示すように、脆弱部１０が破断するころには、プラグ２の支えを失った回転出力軸５はロック用凹部９がロック部材８に正対する位置（空転不能位置）まで移動し、当該位置においてロック部材８は圧縮スプリング８ａの付勢力によりロック用凹部９に落ち込む。この状態で回転出力軸５に対する回転操作が不可能となり、さらに、回転出力軸５は、ロック部材８により後方への移動が規制されるために、空転可能位置に復帰することはできず、当該位置に留まる。

図５（ａ）に示すように、さらに破壊操作を続けてシリンダケース１１の軸保持部３がむしり取られ、さらにプラグ２が完全に抜去された状態で、図５（ｂ）に示すように、回転出力軸５は、前端面が破断後に残った軸挿通孔３ａの前面壁に当接し、あるいはストッパフランジ５ｃが軸挿通孔３ａ内部のストッパ段部３ｃに当接して前方への脱落が防止される。この状態でロック部材８はロック用凹部９に嵌合し、以後、操作対象４への回転操作力の付与が完全に規制される。

さらに、図６（ａ）に示すように、プラグ２前端が破壊され、キャップ部材１５とカラー部材１６とが取り去られた状態でパイプレンチ２２等を使用してシリンダケース１１に引き抜き、捻り力が負荷された場合、捻り力に対しては、破断ガイドピン１８が荷重分担して軸挿通孔３ａの歪みを防止し、回転出力軸５のスライド移動経路を確保する。この結果、シリンダケース１１に対して負荷される破壊力は、引き抜き方向の力が脆弱部１０破断力として作用し、図６（ｂ）に示すように、図５の場合とほぼ同様のモードで破断し、ロック部材８による回転出力軸５に対する回転拘束が作動する。

本発明を示す断面図である。 図１の断面図で、（ａ）は図１の２Ａ-２Ａ線断面図、（ｂ）は図１の２Ｂ-２Ｂ線断面図である。 回転出力軸を示す図で、（ａ）はプラグとの連結状態を示す図、（ｂ）は（ａ）の３Ｂ-３Ｂ線断面図、（ｃ）は回転出力軸の装着途中状態を示す断面図である。 本発明の動作を示す図で、（ａ）はプラグ保持部が破壊操作を受けた状態を示す図、（ｂ）は破壊操作により回転出力軸が拘束された状態を示す図である。 本発明の動作を示す図で、（ａ）はプラグ保持部が脱落した状態を示す図、（ｂ）は破壊後の軸保持部を示す図である。 他の破壊モードを示す図である。 本発明を示す説明図で、（ａ）は動作前の状態を示す図、（ｂ）は動作後の状態を示す図である。

符号の説明

１ プラグ保持部
２ プラグ
３ 軸保持部
４ 操作対象
５ 回転出力軸
６ 付勢手段
７ プラグ検出部
８ ロック部材
９ ロック用凹部
１０ 脆弱部
１１ シリンダケース

Claims (7)

1. プラグ保持部に回転自在に挿入され、所定の解錠キーにより回転操作されるプラグと、
   軸保持部に保持されてプラグの後端部に連結され、プラグへの回転操作力を操作対象に伝達する回転出力軸と、
   適宜の付勢手段によりプラグに圧接して初期位置に保持されるプラグ検出部と、
   プラグ検出部の初期位置からの移動に連動して回転出力軸に係止し、回転出力軸の回転を規制するロック部材と、
   を有し、
   プラグが取り去られた際に回転出力軸を拘束して操作対象への操作を不能にする錠構造。
2. 前記プラグ検出部は、回転出力軸に一体形成されるとともに、前記付勢手段は回転出力軸をプラグ前方に付勢しており、
   前記ロック部材は、回転出力軸が初期位置から前方に移動した際に回転出力軸に形成されたロック用凹部に落ち込んで回転出力軸の回転を規制する請求項１記載の錠構造。
3. プラグ保持部に回転自在に挿入され、所定の解錠キーにより回転操作されるプラグと、
   軸保持部に保持されてプラグの後端部に連結され、軸保持部に対する空転が可能な空転可能位置の前方に軸保持部に対する空転、および空転可能位置への復帰が不能な空転不能位置が設定され、空転可能位置においてプラグへの回転操作力を操作対象に伝達する回転出力軸とを有し、
   前記回転出力軸は、適宜の付勢手段により空転不能位置側に付勢されるとともに、プラグにより空転不能位置への移動を規制され、
   プラグが取り去られた際に回転出力軸の回転を規制して操作対象への操作を不能にする錠構造。
4. 前記軸保持部には、回転出力軸に向けて進退自在で、回転出力軸側に向けて付勢されるロック部材が装着されるとともに、
   回転出力軸の外周には、空転不能位置においてロック部材に正対するロック用凹部が形成される請求項３記載の錠構造。
5. 前記プラグ保持部と軸保持部との境界には、プラグ保持部に破壊力が負荷された際の破壊部位を一義的に決定するための脆弱部が形成される請求項１から４のいずれかに記載の錠構造。
6. 前記プラグが、前記脆弱部近傍において抜け止めされる請求項５記載の錠構造。
7. 請求項１から６のいずれかに記載のプラグ保持部と軸保持部とを一体に形成したシリンダケース内にプラグ、および回転出力軸を収容したシリンダ錠。

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