JP2008513628A - 電子式ドアボルト受金具機構 - Google Patents

Abstract

ドア枠に取付け可能な電子式ドアボルト受金具機構が開示されている。電子式ドアボルト受金具機構は、ドア枠に固定可能な主取付けブラケットと、主取付けブラケットに枢動可能に取り付けられるテンションプレートと、ドアボルトと係合するためにテンションプレート上に取り付けられるドアボルト受金具と、テンションプレート上に取り付けられて、ドアボルトがドアボルト受金具に押し付けられることによって生じるテンションプレートと主取付けブラケットとの間の相対運動を検出する圧力センサとを有する。圧力センサは、ドアボルト受金具の解放を制御するように動作する電子信号を供給する。

Description

本発明は、概してドアの係止機構の分野に関し、特に電子式受金具機構に関するものである。

ドアの係止および／または開放ための種々のラッチ機構が開発されてきた。これらの機構のうちの或るものは、ドア枠上のラッチ機構を引っ込める電気ソレノイドによってラッチ部材が作動されるように、あるいはドアに取り付けられた咬み合い機構の係合状態からラッチ部材を解放する機構を作動させるように、ドアおよびドア枠の双方に取り付けるための１組の咬み合い機構からなる。上記ソレノイドは、遠隔の場所から操作されて、ドアを解放またはロックして、ドアのロックおよび解放のコントロールを可能にする。これらの機構は、一般にドアおよびドア枠とともに設計され、アセンブリとして販売されている。

電気式受金具アセンブリは特許文献１に記載されており、この文献にはデッドロック形式のラッチを備えたドア機構が開示されている。上記ラッチは、ピボットシャフト上に取り付けられた二股状ドアボルト部材からなり、この二股状ドアボルト部材は、ロッドの動作によって解放状態になるときにのみ上記ピボットシャフトの軸線の周りで枢動可能になる。上記ロッドが手動のリリース・バーまたはキーパによって作動されると上記二股状ドアボルト部材が反時計方向に僅かに回動して受金具の突起の外縁を水平方向に移動させ、これにより上記二股状ドアボルト部材を解放する。ドアが閉じられてストッパに当接したときにのみ受金具がその最終位置に戻り、かつ上記ドアボルト部材を偏倚バネの付勢力に抗して回動させるように、バネが上記二股状ドアボルト部材を付勢している。上記受金具は、二股状ドアボルト機構が組み込まれたドアのための電気式解放装置を備えるように構成されている。

ドア枠の内部に取り付けられるドアロックのための別の電気的に作動される係止板が特許文献２に示されている。この特許文献２には、係止板とこの係止板と協働して係止板をロック位置に保持するラチェット手段とを有する機構が教示されている。上記係止板はスピンドルの周りで枢動し、ボルトによって開位置と閉位置との間を移動し、かつこれらの位置の一方または他方に留まるように構成されている。上記係止板が閉位置にあるときのリミットブレーカ等に対するボルトの位置の検出に、インジケータとして動作するピンを備えたカムが上記係止板と協働するように構成されている。上記係止板は、閉動作時に係止板の窪みの側壁に押し付けることによってボルトが係止板をドアの開位置から閉位置に強制的に移動させるように構成されている。また開動作時には、係止板の窪みの側壁に押し付けることによってボルトが係止板をドアの閉位置から開位置に強制的に移動させるように構成されている。
米国特許第５,０７６,６２５号明細書 米国特許第５,１９５,７９２号明細書

これらおよびその他の従来技術の機構は安全にドアをロックするものの、電気信号によってドアのロックを外すのに一般に高電圧高電流のソレノイドを必要とする。受金具板およびラッチ機構は、ドアが押され、かつラッチング機構がロック位置にある場合に本質的に拘束またはロックされるように構成されている。多くの状況において、もし解放するための電気信号がソレノイドに送られるのと同時にドアが押されると、ラッチ機構に対する拘束が生じて解放が阻止される。また、キー・エントリー装置、カード通し装置、または手持ち式ボタン駆動装置から一般に生じるソレノイドを駆動する電気信号は、ドアを開けるのにいくつかの動作も必要とする。さらに、従来技術は、現存する電気式受金具機構が、平均的な自宅所有者が自分で取り付けることができない高電流高電圧ソレノイドを用いてドア枠の内側に取り付けられることを示している。必要とされるのは、解放時のラッチ機構の拘束が阻止される態様で自動的に操作される簡単なドア開放機構である。

上述に鑑み、本発明は、僅かなドア枠の修正またはドアボルト孔の切込みのみでドア枠の外側に取り付けることができる電子式ドアボルト受金具機構を提供するものである。この電子式ドアボルト受金具機構は、ドア枠に固定される主取付けブラケットと、この主取付けブラケットに枢動可能に取り付けられるテンションプレートと、ドアボルトと係合するために上記テンションプレート上に取り付けられるドアボルト受金具と、上記テンションプレート上に取り付けられて、ドアボルトが上記ドアボルト受金具に押し付けられることによって生じる上記テンションプレートと上記主取付けブラケットとの間の相対運動を検出する圧力センサとから構成される。

先ず、本発明の一実施の形態を示す図１Ａ〜図１Ｄを参照して、本発明を詳細に説明する。図１Ａは、ドア枠２０５に取り付けられた一般的なドア受金具９５を示す。図１Ｂに示されているように、このドア受金具９５はドア枠２０５から取り外され、ドアトリム１０１が切除されて、図１Ｃに示されているような拡大された凹部１０２が形成されている。この電子式ドアボルト受金具機構２０１は拡大された凹部１０２内に装着される。

ここで上記電子式ドアボルト受金具機構２０１の主要な構成部品のそれぞれについて詳細に説明する。主取付けブラケット８７はこのアセンブリを上記拡大された凹部１０２内に保持し、かつここで詳細に説明する主要部品をも支持している。テンションプレート兼電子装置基板７１は適当な固定部材７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄ（図３参照）によってブラケット８７に取り付けられている。これらおよび後述する他の固定部材は小ねじとして示されているが、当業者であれば、これら小ねじを他の適当な固定部材に代えてもよいことを理解するであろう。上記テンションプレート兼電子装置基板７１は印刷配線基板等の絶縁材料で形成され、後述する電子装置を支持している。ドア圧力センサ７５がテンションプレート兼電子装置基板７１上に取り付けられ、そこに形成された開口部を取付けブラケット８７に向かって貫通している。上部ドアボルト受金具支持ブラケット２７および下部ドアボルト受金具支持ブラケット３１は適当な固定部材２９ａ，２９ｂおよび３５ａ，３５ｂによってテンションプレート兼電子装置基板７１に支持されている。ドアボルト受金具１１は、主板部から折り曲げられた一対のほぼ三角形の拡張部を備えている。上記主板部およびこの主板部から折り曲げられた拡張部は別の形状を有するものであってもよいことは当業者であれば理解するであろう。一対の主軸受孔１１ａ，１１ｂおよび一対のドアボルト受金具ローラ軸受孔１５ａ，１５ｂが三角形の拡張部に形成されている。ドアボルト受金具１１は、それぞれ主軸受孔１１ａ，１１ｂに挿入された上部主軸２７ａおよび下部主軸３１ａによって上部および下部ドアボルト受金具支持ブラケット２７，３１に回動可能に取り付けられている。偏倚バネ１７がドアボルト受金具１１内に取り付けられて、ドアボルト受金具ローラ軸受孔１５ａ，１５ｂに向かって外方へ延びている。ドアボルト受金具ローラ軸受孔１５ａ，１５ｂ内には受金具ローラ軸１９が取り付けられ、この軸１９は、一対の受金具ローラ２１ａ，２１ｂおよびこれら受金具ローラ２１ａ，２１ｂ間に配置されたより小径の受金具ローラ・スペーサ２５を支持している。

ドアボルト受金具１１の背後においては、上部および下部ドアボルト受金具支持ブラケット２７，３１が、ドアボルト受金具バックストップ固定部材３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄを用いてドアボルト受金具バックストップ３７をも支持している。このドアボルト受金具バックストッパ３７は、馬鹿孔３８を備えたほぼ四角形の形状を有する。孔３６を備えたほぼ四角形のラッチ支持ヒンジ３９は、ドアボルト受金具バックストップ３７のヒンジ軸支ピン４１ａ，４１ｂによって支持され、かつヒンジリテーナ４３ａ，４３ｂによって係止されている。ドアボルト受金具ラッチ４５の一端部は上記孔３６によって支持され、かつ他端部はラッチ軸支プレート６３の孔６４に支持されている。ラッチ軸支プレート６３は、下部ドアボルト受金具支持ブラケット３１と一体に形成されているものであってもよい。図示のラッチ軸支プレート６３はラッチ軸支プレート固定部材６５ａ，６５ｂにより取り付けられている。ドアボルト受金具ラッチ４５はほぼ円柱状で、その前端近傍に形成された肩部４４を備えている。ドアボルト受金具ラッチ４５は、そこから延びるピン４９を備えた結合リンク４７を支持しており、さらにアンビル５７およびラッチ戻しバネ６１をも支持している。結合リンク４７、アンビル５７およびラッチ戻しバネ６１は、ラッチ軸支プレート６３の軸受孔６４とラッチ支持ヒンジの孔３６との間においてドアボルト受金具ラッチ４５上に支持されて、ハンマー・アンビル・アセンブリを形成している。

下部ドアボルト受金具支持ブラケット３１の下面にはソレノイド５１が適当な固定部材５５ａ，５５ｂによって取り付けられている。ソレノイド５１のアーマチュア５３は、下部ドアボルト受金具支持ブラケット３１に形成されたソレノイド・アクセス孔３３を貫通するピン４９を受けるためにソレノイド５１から前方に延びている。ソレノイド５１は電池によって作動されるように構成されているので、このドアボルト受具機構２０１を作動させるための電気配線を這わす必要なしにドアボルト受具機構２０１をドア枠に取り付けることができる。

ここで図２Ｄおよび図３を参照すると、主取付けブラケット８７およびこのブラケット８７とテンションプレート兼電子装置基板７１との間に取りつけられた部品が詳細に示されている。主取付けブラケット８７はほぼ平坦な主板部８８と、この主板部８８から折り曲げられたほぼ平坦な支板部８６とを有し、主固定部材８９ａ，８９ｂ，８９ｃによってドア枠に取り付けられる。主板部８８と支板部８６との間に開口部８４が形成されている。制御用電子装置１１５はテンションプレート兼電子装置基板７１上に取り付けられている。一対のドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂが、印刷配線基板７１の近傍に位置する上記開口部８４において小ねじ７９ａ，７９ｂ，７９ｃ，７９ｄを用いてハウジング７７に取り付けられている。ドア状態検出接点バネガイド８１が、上記開口部８４内にある各ドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂの末端に固定されている。テンションプレート兼電子装置基板７１は複数の適当な基板固定部材７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄによって主取付けブラケット８７に取り付けられ、これら基板固定部材は、テンションプレート兼電子装置基板７１が開口部８４の近傍に自由端を有するカンチレバーの態様で取り付けられるように、主板部８８の上記開口部８４から離間した部位に沿って配置されている。この構成において、テンションプレート兼電子装置基板７１は、電子式ドアボルト受金具機構２０１の制御に必要な電子装置１１５の収容部としての機能と、ドア圧力センサ７５と一体に動作する機構が取り付けられてドアに加わる圧力を検出するテンションプレートとして作用する機構部品としての機能との二重機能を有する。２本のナイロン（Ｒ）ねじ２９ｂおよび３５ｂが、主取付けブラケット８７の裏面との接触状態を調整されることによってテンションプレート兼電子装置基板７１の動きを制限し、かつドアが押されたときにドア圧力センサ７５を作動させる十分な動きをテンションプレート兼電子装置基板７１が行なうことを可能にする。上記ナイロン（Ｒ）ねじの調整状態は、上部および下部ドアボルト受金具支持ブラケット２７および３１に押し込まれたロックナットによって維持される。

再び図３および図２Ａ，図２Ｂを参照すると、ドアボルト受金具１１は、ドアボルト受金具バックストップ３７およびドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂによって偏倚されかつ動きを制限される。ドアに加わった圧力がドアボルト受金具１１をドアボルト受金具ラッチ４５に押し付けたり、ドアボルト受金具バックストップ３７から離したりするように、軸受の位置関係が構成されている。

ドアボルト受金具１１のラッチ解除は、ドアボルト受金具ラッチ４５を作動させるリンク４７を、ソレノイド５１を用いて操作することにより行なわれる。これは上述のハンマー・アンビル・アセンブリを通じて間接的に行なわれる。ドアボルト受金具ラッチ４５は、ドアボルト受金具１１側の端部がラッチ支持ヒンジ３９の孔３６によって支持され、他端部がラッチ軸支プレート６３の孔６４に支持されている。したがって、ラッチ支持ヒンジ３９は、ドアボルト受金具ラッチ４５のために摩擦がゼロに近い支持体を提供し、それ自体はドアボルト受金具バックストップ３７に圧入されたヒンジ軸支ピン４１ａ，４１ｂによって支持されている。この構成は、このドアボルト受金具機構を作動するための電池等の比較的低出力電源の使用を容易にしている。

ドア状態検出接点バネハウジング７７、ドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂおよびドア状態検出接点バネガイド８１からなる電装品アセンブリは、下記に詳細に説明する制御電子装置１１５にドア状態信号を提供する。ドア状態検出接点バネハウジング７７およびドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂは、ドア状態検出接点バネ固定部材７９ａ，７９ｂ，７９ｃ，７９ｄによってテンションプレート兼電子装置基板７１に電気的に接続されている。ドア状態検出接点バネガイド８１は、ドア状態検出接点バネガイド固定部材８５ａ，８５ｂによってドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂの他端部に固定されている。ドア状態検出接点バネコミュテータ８３はドアボルト受金具１１の背面に取り付けられ、かつ絶縁層によってドアボルト受金具１１から絶縁されている。ドア状態検出接点バネコミュテータ８３と組合せられたこの電装品アセンブリは、ドアの開閉状態を制御電子装置１１５に通報する方法を提供している。

ここで、制御電子装置１１５に関する例示的実施を示す図５のブロック図を参照して、制御電子装置１１５について詳細に説明する。マイクロプロセッサ・ユニット（ＭＰＵ）または類似の制御ユニットは、ドア圧力センサ７５からの入力信号を入力端１に受信し、ドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂからの入力信号を入力端７に受信し、ボタンレス・キーホルダ型リモコン（ｆｏｂ）またはその他のリモコン装置からのデコードされた高周波信号を入力端５に受信する。ＭＰＵはこれらの入力を操作して、出力端２からリモコン装置の信号発生器に対し高周波／電磁場信号を出力し、かつ出力端６からソレノイド５１駆動信号を出力する。

ここで、電子式ドアボルト受金具機構２０１の動作について詳細に説明する。図２Ａに示されているドアロック位置においては、軸支プレート６３とラッチ肩部４４との間に縮装されたラッチ戻しバネ６１によってドアボルト受金具ラッチ４５が突出位置に保持されている。この突出位置においては、ドアボルト受金具１１が枢動しないようにロックされている。ドア１０５が押されないときには、テンションプレート兼電子装置基板７１は主取付けブラケット８７に対して平らに押し付けられており、ドア圧力センサ７５のアクチュエータは押し下げられて、ドア１０５が押されていないことを知らせている。この場合、大型のドアボルト１０７は偏倚バネ１７を直接的に撓め、かつドア状態検出接点バネガイド８１を通じてドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂを間接的に撓めている。ドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂが撓められていると、ドア状態検出接点バネコミュテータ８３との間の電気的接触が断たれ、制御電子装置１１５に対してドア１０５が閉じられていることを知らせる。

ドアボルト受金具アセンブリ全体をテンションプレート兼電子装置基板７１に固定している固定部材２９ａおよび３５ａが、主取付けブラケット８７内の拡大された孔を接触しないように貫通していることにより、ボルト１０７および１０９に電気的に接触するドアボルト受金具アセンブリに対し制御電子装置１１５によって発振する電磁場を導入することができるようにドアボルト受金具アセンブリが電気的に絶縁され、その結果、この発振する電磁場がドアロック・アセンブリに、そしてドアが閉じられているときにドアノブに触れる人に最終的に伝えられる。その人が所持しているキーレス・ボタンレス・キーホルダ型リモコン装置などのリモコン装置は、ドアが閉じているときにドアのノブに触れたその人の周囲に発生した上記電磁場を検知する。リモコン装置は、この電磁場を検知すると、制御電子装置１１５上のトランシーバに対し、コードが正しければソレノイド５１を作動させるコード化された信号を送信する。

リモコン装置を用いて上記ソレノイドを制御するためのアルゴリズムが図４に説明されている。プログラムのスタート後、制御電子装置１１５はステップ１においてドアが押されたか否かをチェックする。ドアが押された場合には、ステップ２において信号発生器から高周波電磁場出力が発生される。リモコン装置はステップ３においてこの高周波電磁場を検知すると、ステップ４において独自の識別コードを制御電子装置１１５に送信する。制御電子装置１１５は、ステップ５においてリモコン装置からの独自の識別コードを受信すると、ステップ６においてソレノイド５１に信号を送ってドア１０５を開ける。次にステップ７において、ドアが閉じられたことを制御電子装置１１５が検知すると、処理はステップ１に戻り、ドアが押されたか否かをチェックする。一方、ステップ５において、制御電子装置１１５に不正なコードが戻ってきたり、あるいは信号が戻ってこなかったたりした結果、ドアを何回も押すことが試みられた場合には、制御電子装置１１５は、必要に応じて不法侵入者警戒システムを作動させることができ、このシステムは、警報または不法侵入を記録する装置に必要に応じて接続することができる。

図２Ａに示すロックされた位置においてドアが押されると、このドア１０５の押圧は大型のドアボルト１０７の圧力に変換され、次いでドアボルト受金具１１に圧力を生じさせ、テンションプレート兼制御電子装置基板７１を主取付けブラケット８７から反らせる。テンションプレート兼制御電子装置基板７１に取り付けられているドア圧力センサはこの反りを検知して、制御電子装置１１５へ信号を送り、上述のように電気的に絶縁されたドアボルト受金具アセンブリに送るべき信号を発振させる。もしリモコン装置が制御電子装置１１５上のトランシーバに有効な信号を送り返してくれば、制御電子装置１１５上のソレノイド・ドライバからの１個のパルスが、ソレノイド５１をしてソレノイド・アーマチュア５３を引っ込めさせる。このソレノイド・アーマチュア５３は、ハンマー・ソレノイド結合ピン４９を介してハンマー・ソレノイド結合リンク４７に取りつけられている。ハンマー・ソレノイド結合リンク４７とアンビル５７との間にギャップが存在することにより、ハンマー・ソレノイド結合リンク４７／４９はそれがアンビル５７を叩くまで抵抗なく加速することを可能にしている。この加速中にハンマー・ソレノイド結合リンク４７／４９に貯えられたエネルギーはアンビル５７に伝達され、アンビル５７はそのエネルギーを、ハンマー・ソレノイド結合リンク４７／４９に固定されたアンビル・リテーナ５９に伝達する。このハンマー・アンビル構造は、電池により提供されるような比較的低い電力の下でドアボルト受金具１１を解放するドアボルト受金具ラッチ４５をアシストする。

ここで、本発明の一実施の形態によるソレノイド駆動回路のブロック図を示す図６を参照する。電圧変換器ＶＣには常に低電圧（電池）が印加されていると想定する。コンデンサＣを高電圧で充電するのに十分な持続時間を持った１個のオン・パルスが、ＭＰＵのような制御装置から電圧変換器ＶＣのオン・オフ入力端に印加される。抵抗器Ｒは、充電中の電流を安全なレベルに制限して電圧変換器ＶＣを保護する電流制限抵抗器である。ダイオードＤは、電圧変換器ＶＣがターン・オフされるときに電圧が電圧変換器ＶＣにフィードバックされるのを防止する。コンデンサＣは、一旦充電されると、使用される部品に応じて数時間は電荷を保持する。

コンデンサＣは、一旦充電されると、ＭＰＵなどの制御装置から１個のパルスが現れるまで電荷を保持する。パルスが現れると、大きなサージ電圧／電流が低電圧ソレノイドＳＬに発生して、このソレノイドＳＬが短時間オーバードライブされ、その結果、短時間の過大な力がソレノイド・アーマチュアに印加される。

この短時間の過大な力はハンマー・アンビル・システムのハンマーに伝達される。このハンマー・アンビル・システムにはギャップが存在することにより、上記過大な力は制限されることなく自由に加速されて上記ハンマー・アンビル効果を増幅させる。ハンマー・アンビル・システムとソレノイドドライブとの間のこの相乗効果により、ラッチ４５がドアボルト受金具１１を解放する。さらに、この電子的な仕組みは、電池によるソレノイドの直接的な作動ではなく、コンデンサによるソレノイドの間接的な作動であるため、より広い電池形式の選択を可能にする。

開錠されると（図２Ｂ参照）、ドアボルト受金具１１は、三種類の力によって大型ドアボルト１０７から離れる。第１は、ドアボルト受金具主軸３１ａ，３１ｂとドアボルト受金具ローラ軸１９との位置関係が、ドアに加えられた力がドアボルト受金具１１をドアボルト受金具バックストップ３７から離れる方向に移動させるようにドアボルト受金具バックストップ３７の位置によって調整される。力がドア１０５に多く加わるほど、ドアボルト受金具１１がより多く開位置に向かって旋回するように力を受ける。第２に、大型ドアボルト１０７が偏倚バネ１７に与え続けてきた反発エネルギーがドアボルト受金具１１を開位置へ移動させるようにさらに付勢する。最後に、小型ドアボルト１０９に蓄積されたバネエネルギーが受金具ローラ・スペーサ２５との接触を介してドアボルト受金具１１に与えられる。なお、小型ドアボルト１０９は必ずしも全てのドアに存在するとは限らないことを当業者であれば理解するであろう。したがって、ここでバネエネルギーをドアボルト受金具１１に与えるために小型ドアボルト１０９を用いることは随意的である。

図２Ａおよび２Ｂは、ドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂがドア状態検出接点バネコミュテータ８３に接触していない閉位置または半開き位置にドア１０５があることを示している。ドア状態検出接点バネコミュテータ８３に接触した場合には、ドア状態検出接点バネコミュテータ８３はドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂとの間の回路を完成する。この時では、制御電子装置１１５に対しドア１０５が完全に開いていないことを知らせる。図２Ｃは、ドア１０５が開位置にあることを示し、ドア状態検出接点バネ７６ａ，７６ｂがドア状態検出接点バネコミュテータ８３に接触して上述の回路を完成し、制御電子装置１１５に対しドア１０５が開かれたことを知らせる。

この電子的ドアドアボルト受金具機構は、主としてドア枠の外側に配置される利点があり、かつ従来型のドアボルトに接触する、ドア枠の内側へ延びるドアボルト受金具を用いている。さらにこのドアドアボルト受金具機構は、部品の位置関係とドアボルトのバネエネルギーとを利用して、エレクトロニクスおよび高周波技術に結合された効率的な電池動作を可能にし、安全なキーレス・ボタンレスの家庭用・事業所用エントリー・システムに効果を挙げることができる。平均的な顧客に対し自分の手で取り付けることができるドアエントリー・システムを売り込む機会を提供する効果がある。さらに、この電子的ドアボルト受金具機構は、電池動作の採用を可能にする効率的なドア解放の可能性を提供するものである。

圧力センサは、ボタンレスのキーホルダ型のリモコン装置によってドアボルト受金具を安全に解放するように動作する高周波装置に信号を送る利点がある。

以上の説明は、本発明を実施する事の可能性の一部を説明したものである。本発明の範囲および精神内で他の多くの実施の形態が可能である。したがって、上述の説明は、限定ではなく例示に過ぎず、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって与えられるものである。

ドア枠に取り付けられた一般的な受金具板を示す斜視図 ドア枠の修正状態を示す斜視図 カバーを取り去った本発明によるドアボルト受金具機構の斜視図 カバーが施された図１Ｃのドアボルト受金具機構の斜視図 ロック位置にある状態を示す図１Ｃのドアボルト受金具機構の断面平面図 ドアボルト受金具機構が非ロック位置にある状態を示す図２Ａに類似した断面平面図 ドアが開位置にある状態を示す図２Ａに類似した断面平面図 図１Ｃのドアボルト受金具を壁側から見た斜視図 図１Ｃのドアボルト受金具機構の分解斜視図 ドアボルト受金具機構を動作させるアルゴリズムを説明するフローチャート ドアボルト受金具機構を動作させる電子信号の概要を示す、図４のフローチャートをサポートするブロック図 本発明によるソレノイド・ドライバのブロック図

符号の説明

１１ ドアボルト受金具
１７ 偏倚バネ
２７ 上部ドアボルト受金具支持ブラケット
３１ 下部ドアボルト受金具支持ブラケット
３７ ドアボルト受金具バックストップ
４５ ドアボルト受金具ラッチ
４７ 結合リンク
５７ アンビル
７１ テンションプレート兼電子装置基板
７５ ドア圧力センサ
７６ａ，ｂ ドア状態検出接点バネ
８３ ドア状態検出接点コミュテータ
８７ 主付けブラケット
１０７，１０９ ドアボルト
２０１ 電子式ドアボルト受金具機構
２０５ ドア枠

Claims (44)

1. ドア枠に取り付け可能な主取付けブラケットと、
   該主取付けブラケットに枢動可能に取り付けられたテンションプレートと、
   ドアボルトに対し内側で係合するために前記テンションプレート上に取り付けられたドアボルト受金具と、
   前記テンションプレート上に取り付けられて、前記ドアボルトが前記ドアボルト受金具に対し押し付けられることによって生じる前記テンションプレートと前記主取付けブラケットとの間の相対運動を検出する圧力センサと、
   を備えていることを特徴とする電子式ドアボルト受金具機構。
2. 前記テンションプレートが、前記主取付けブラケットの、前記ドアボルトを収容するための開口部から隔たった端部において、該主取付けブラケットにカンチレバー式に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の電子式ドアボルト受金具機構。
3. 前記ドアボルトを収容するための開口部内に延びるように前記ドアボルト受金具上に取り付けられた偏倚バネをさらに備えていることを特徴とする請求項２記載の電子式ドアボルト受金具機構。
4. 前記ドアボルト受金具を間に支持するために前記テンションプレート上に取り付けられた上部および下部ドアボルト受金具支持ブラケットをさらに備えていることを特徴とする請求項３記載の電子式ドアボルト受金具機構。
5. 前記上部および下部ドアボルト受金具支持ブラケットのそれぞれは、前記ドアボルト受金具が回動可能に取り付けられる主軸を備えていることを特徴とする請求項４記載の電子式ドアボルト受金具機構。
6. 前記ドアボルト受金具が主部からほぼ直角に延びる一対のほぼ三角形の拡張部を備えていることを特徴とする請求項５記載の電子式ドアボルト受金具機構。
7. 前記拡張部のそれぞれに、前記主軸のそれぞれを収容するための軸受孔が設けられていることを特徴とする請求項６記載の電子式ドアボルト受金具機構。
8. 受金具ローラ軸によって前記ドアボルト受金具上に取り付けられた一対の受金具ローラを備えていることを特徴とする請求項４記載の電子式ドアボルト受金具機構。
9. 前記ドアボルトを収容するための開口部の近傍において前記主取付けブラケットと前記テンションプレートとの間のドア状態検出接点バネハウジングに取り付けられた一対のドア状態検出接点バネをさらに備えていることを特徴とする請求項５記載の電子式ドアボルト受金具機構。
10. 前記一対のドア状態検出接点バネの自由端が前記開口部内に延びていることを特徴とする請求項９記載の電子式ドアボルト受金具機構。
11. 前記一対のドア状態検出接点バネの自由端間に取り付けられたドア状態検出接点バネガイドをさらに備え、該ドア状態検出接点バネガイドが前記偏倚バネの自由端に係合していることを特徴とする請求項１０記載の電子式ドアボルト受金具機構。
12. 前記ドアボルト受金具の回動運動を制限するために、ドアボルト受金具バックストップが前記ドアボルト受金具の背後の前記上部および下部ドアボルト受金具支持ブラケットの間に取り付けられたドアボルト受金具バックストップをさらに備えていることを特徴とする請求項１１記載の電子式ドアボルト受金具機構。
13. 前記ドアボルト受金具バックストップ内の開口部を通じて前記ドアボルト受金具に係合可能なドアボルト受金具ラッチをさらに備えていることを特徴とする請求項１２記載の電子式ドアボルト受金具機構。
14. 前記ドアボルト受金具ラッチを前記ドアボルト受金具との係合状態から離れるように駆動するために、前記ドアボルト受金具ラッチに動作的に結合されたソレノイドをさらに備えていることを特徴とする請求項１３記載の電子式ドアボルト受金具機構。
15. 前記ソレノイドの動作時に該ソレノイドを通じて放電される少なくとも１個の電荷保持用コンデンサを有するソレノイド・ドライバをさらに備えていることを特徴とする請求項１４記載の電子式ドアボルト受金具機構。
16. 前記ソレノイド・ドライバが、前記電荷保持用コンデンサを充電するために電池電圧を比較的高い電圧に変換する電圧変換器をさらに備えていることを特徴とする請求項１５記載の電子式ドアボルト受金具機構。
17. 前記ソレノイド・ドライバが、前記電荷保持用コンデンサの充放電を制御するための制御可能なスイッチをさらに備えていることを特徴とする請求項１６記載の電子式ドアボルト受金具機構。
18. 前記ドアボルト受金具が、前記ドア状態検出接点バネにより前記ドアボルト受金具バックストップに向かって偏倚されていることを特徴とする請求項１２記載の電子式ドアボルト受金具機構。
19. 前記ドアに加わる押圧力が前記ドアボルト受金具を、前記ドアボルト受金具バックストップから離れるように、かつドアボルト受金具ラッチに当接するように押圧することを特徴とする請求項１８記載の電子式ドアボルト受金具機構。
20. 前記ドアボルト受金具ラッチが、前記ドアボルト受金具バックストップに近接した前端の近傍に配置された肩部を有する細長いほぼ円柱状の部材を備えていることを特徴とする請求項１９記載の電子式ドアボルト受金具機構。
21. 前記ドアボルト受金具ラッチ上に前記肩部に近接して配置された結合リンクを備え、該結合リンクが前記ソレノイドのアーマチュアに動作的に連結されていることを特徴とする請求項２０記載の電子式ドアボルト受金具機構。
22. 前記ドアボルト受金具ラッチ上に前記結合リンクに近接して配置されたアンビルをさらに備えていることを特徴とする請求項２１記載の電子式ドアボルト受金具機構。
23. 前記ドアボルト受金具ラッチ上に、一端が前記アンビルに近接し他端がラッチ軸支プレートに当接して配置されたラッチ戻しバネをさらに備えていることを特徴とする請求項２２記載の電子式ドアボルト受金具機構。
24. 前記肩部と前記ドアボルト受金具バックストップとの間に配置されたラッチ支持ヒンジをさらに備えていることを特徴とする請求項２３記載の電子式ドアボルト受金具機構。
25. 前記ラッチ支持ヒンジが、ヒンジ軸支持ピンおよびリテーナにより前記ドアボルト受金具バックストップ上に枢動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項２４記載の電子式ドアボルト受金具機構。
26. 前記ドアボルト受金具ラッチが前記ラッチ支持ヒンジに形成された孔に支持されていることを特徴とする請求項２５記載の電子式ドアボルト受金具機構。
27. 前記ドア状態検出接点バネに接触するために前記ドアボルト受金具の主部上に配置されたドア状態検出接点バネコミュテータをさらに備えていることを特徴とする請求項２６記載の電子式ドアボルト受金具機構。
28. ドアを押すことにより電子式ドアボルト受金具機構上の圧力センサを作動させて、前記電子式ドアボルト受金具機構の動作を開始させ、
    該作動された圧力センサに応答して前記電子式ドアボルト受金具機構から電磁波信号を発生させ、
    該電磁波信号に応答してリモコン装置の動作を開始させ、
    該リモコン装置の動作開始に伴って、コード化された信号を該リモコン装置から発生させ、
    該コード化された信号を前記電子式ドアボルト受金具機構により受信し、それに応答してドアボルト受金具機構を作動させて前記ドアを操作する、
    諸ステップを含むことを特徴とする、ドアを操作して関係者以外立入り禁止領域へのエントリーを可能にする方法。
29. ドア枠に取り付け可能な主取付けブラケットと、
    ドアボルトの内側で係合するために前記主取付けブラケット上に取り付けられたドアボルト受金具と、
    ドアボルト受金具バックストップ内の開口部を通じて前記ドアボルト受金具に係合可能なドアボルト受金具ラッチと、
    を備えていることを特徴とする電子式ドアボルト受金具機構。
30. 前記ドアボルト受金具ラッチを前記ドアボルト受金具との係合状態から離れるように駆動するために、前記ドアボルト受金具ラッチに動作的に結合されたソレノイドをさらに備えていることを特徴とする請求項２９記載の電子式ドアボルト受金具機構。
31. 前記ソレノイドの動作時に該ソレノイドを通じて放電される少なくとも１個の電荷保持用コンデンサを有するソレノイド・ドライバをさらに備えていることを特徴とする請求項３０記載の電子式ドアボルト受金具機構。
32. 前記ソレノイド・ドライバが、前記電荷保持用コンデンサを充電するために電池電圧を比較的高い電圧に変換する電圧変換器をさらに備えていることを特徴とする請求項３１記載の電子式ドアボルト受金具機構。
33. 前記ソレノイド・ドライバが、前記電荷保持用コンデンサの充放電を制御するための制御可能なスイッチをさらに備えていることを特徴とする請求項３２記載の電子式ドアボルト受金具機構。
34. 前記ドアボルト受金具が、前記ドア状態検出接点バネにより前記ドアボルト受金具バックストップに向かって偏倚されていることを特徴とする請求項３３記載の電子式ドアボルト受金具機構。
35. 前記ドアに加わる押圧力が前記ドアボルト受金具を、前記ドアボルト受金具バックストップから離れるように、かつドアボルト受金具ラッチに当接するように押圧することを特徴とする請求項３４記載の電子式ドアボルト受金具機構。
36. 前記ドアボルト受金具ラッチが、前記ドアボルト受金具バックストップに近接した前端の近傍に配置された肩部を有する細長いほぼ円柱状の部材を備えていることを特徴とする請求項３５記載の電子式ドアボルト受金具機構。
37. 前記ドアボルト受金具ラッチ上に前記肩部に近接して配置された結合リンクを備え、該結合リンクが前記ソレノイドのアーマチュアに動作的に連結されていることを特徴とする請求項３６記載の電子式ドアボルト受金具機構。
38. 前記ドアボルト受金具ラッチ上に前記結合リンクに近接して配置されたアンビルをさらに備えていることを特徴とする請求項３７記載の電子式ドアボルト受金具機構。
39. 前記ドアボルト受金具ラッチ上に、一端が前記アンビルに近接し他端がラッチ軸支プレートに当接して配置されたラッチ戻しバネをさらに備えていることを特徴とする請求項３８記載の電子式ドアボルト受金具機構。
40. 前記肩部と前記ドアボルト受金具バックストップとの間に配置されたラッチ支持ヒンジをさらに備えていることを特徴とする請求項３９記載の電子式ドアボルト受金具機構。
41. 前記ラッチ支持ヒンジが、ヒンジ軸支持ピンおよびリテーナにより前記ドアボルト受金具バックストップ上に開き戸式に取り付けられていることを特徴とする請求項４０記載の電子式ドアボルト受金具機構。
42. 前記ドアボルト受金具ラッチが前記ラッチ支持ヒンジに形成された孔に支持されていることを特徴とする請求項４１記載の電子式ドアボルト受金具機構。
43. 前記ドア状態検出接点バネに接触するために前記ドアボルト受金具の主部上に配置されたドア状態検出接点バネコミュテータをさらに備えていることを特徴とする請求項４２記載の電子式ドアボルト受金具機構。
44. 主取付けブラケットに枢動可能に取り付けられかつ前記ドアボルト受金具を支持するテンションプレート上に取り付けられて、ドアボルトが前記ドアボルト受金具に対し押し付けられることによって生じる前記テンションプレートと前記主取付けブラケットとの間の相対運動を検出する圧力センサを備え、該圧力センサが前記ソレノイドに動作的に連結されていることを特徴とする請求項４１記載の電子式ドアボルト受金具機構。

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