JP2013104246A - 扉ロック装置 - Google Patents

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Kazuhiro Shimada
一弘 嶋田
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Abstract

【課題】シンプルな構造で、扉を閉じてロックする動作を確実かつスムーズに行うことができる扉用ロック装置を提供する。
【解決手段】扉18に取り付ける操作部24と、窓16の周縁部20に取り付ける固定部26を備える。操作部24は、扉18の開閉端18aに固定される本体部材14と、軸部材34を介して本体部材28に取り付けた操作ハンドル30と、操作ハンドル30の回動に従って回動する係合爪部42を有した係合部材32を備える。本体部材28はスリット部36を有する。固定部26は円柱状係合受部48を備える。扉18を閉じると、スリット部36の内側が円柱状係合受部48の側面にガイドされて摺動し、係合部材32が円柱状係合受部48に近づく。ロック操作により、円柱状係合受部48が係合爪部42内側に入って係合し、係合部材32の回転軸が円柱状係合受部48に引き寄せられる。
【選択図】図4

Description

この発明は、窓等の開口部の周縁部に軸着され使用者の操作により開閉する扉を閉じた状態でロックする扉ロック装置に関する。
従来、この種の扉ロック装置として、特許文献1に開示されているように、円筒状のロック部材を有し固体枠体に固着される受座と、扉の開閉端に固着される固定ベースと、扉を閉じる方向と直角な面内に回動自在に固定ベースに取り付けられた操作ハンドルと、操作ハンドルの回動によりロック部材に係脱可能なロックレバーとを備え、扉を閉じて操作ハンドルを回動操作することによって、ロックレバーの内側にロック部材に係合し、扉を固定枠に引き寄せる方向に案内する扉用ハンドルがあった。この扉用ハンドルは、扉を閉じてロック操作を行っている途中で、固定ベースの端面から突設したガイドピンが受座の端面のガイド穴の内側に差し込まれ、固定ベースが受座の方向に案内される構造になっている。
特開2009−185534号公報
しかし、特許文献1の扉用ハンドルの場合、固定ベースを受座の方向に案内するための機構が、固定ベース側のガイドピン及び受座側のガイド穴という構成であるため、扉とともに回動してガイド穴に嵌合するガイドピンは、ガイド穴に対して円弧状の軌跡を描いて挿入されるため、扉が閉じられる直前でないと嵌合できないものであり、ガイド機能が発揮されるのは扉が閉まる直前に限定されていた。一方、ガイドピンがガイド穴に早期に係合するように構成するには、係合ピンを長くして、ガイド穴を長穴状にしなければならず、係合部の構成が大型化してしまうものであった。
この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、シンプルな構造で、扉を閉じてロックする動作を確実かつスムーズに行うことができる扉用ロック装置を提供することを目的とする。
この発明は、窓等の開口部の近傍に軸着され使用者の操作により開閉する扉を閉じた状態でロックする扉ロック装置であって、前記扉に取り付けられ使用者に操作される操作部と、前記開口部の周縁部に取り付けられ、前記扉が閉じた状態で前記操作部の部分と係合可能な固定部とを備え、前記操作部は、前記扉の開閉端に固定される本体部材と、前記本体部材に軸部材を介して取り付けられ、前記扉が開閉される際に前記開閉端が回転移動する軌跡の接線と平行な面内を回動可能な操作ハンドルと、前記操作ハンドルの回動に従って同じ方向に回動し、その回動方向に突出した係合爪部が形成されている係合部材と、前記本体部材と一体に形成され、前記扉を閉じる際に前記開閉端が移動する方向と反対向きに切り込まれたスリット部とで構成され、前記固定部は、前記扉の前記開閉端に対応する前記開口部の前記周縁部に設けられ、前記扉を開いた状態で、前記スリット部の切り込み方向と直角の方向に中心軸が配置された円柱状等の柱状係合受部を有し、使用者が開いた前記扉を閉じると、前記スリット部の内側が前記柱状係合受部の側面にガイドされて摺動し、前記係合部材が前記柱状係合受部に近づき、使用者が前記操作ハンドルを回す操作をすると、前記柱状係合受部が前記係合爪部の内側に入り込むことによって係合し、当該入り込みが深くなるに従って、前記係合部材の回転軸が前記柱状係合受部に引き寄せられる扉ロック装置である。
またこの発明は、開口部の近傍に軸着されて使用者の操作により開閉する扉を閉じた状態でロックする扉ロック装置であって、前記開口部の周縁部に取り付けられ使用者に操作される操作部と、前記扉に取り付けられ、前記扉が閉じた状態で前記操作部の部分と係合可能な固定部とを備え、前記固定部は、前記扉の前記開閉端に突設され、前記扉が開閉される際に前記開閉端が回転移動する軌跡の接線と直角の方向に中心軸が配置された柱状係合受部を有し、前記操作部は、前記扉の前記開閉端に対応する前記開口部の前記周縁部に固定される本体部材と、前記本体部材に軸部材を介して取り付けられ、前記扉を開じた状態で、前記柱状係合受部の中心軸と直角な面内を回動可能な操作ハンドルと、前記操作ハンドルの回動に従って同じ方向に回動し、その回動方向に突出した係合爪部が形成されている係合部材と、前記本体部材と一体に形成され、前記扉を閉じる際に前記開閉端が移動する方向に切り込まれたスリット部とで構成され、使用者が開いた前記扉を閉じると、前記柱状係合受部の側面が前記スリット部の内側にガイドされて摺動し、前記柱状係合受部が前記係合部材に近づき、使用者が前記操作ハンドルを回す操作をすると、前記柱状係合受部が前記係合爪部の内側に入り込むことによって係合し、当該入り込みが深くなるに従って、前記柱状係合受部が前記係合部材の回転軸に引き寄せられる扉ロック装置である。
上記扉ロック装置は、使用者が前記扉を閉じると、前記柱状係合受部の側面が前記スリット部の内側にガイドされて摺動し、使用者が前記操作ハンドルを回す操作をすると、前記柱状係合受部の側面が前記スリット部の内側にガイドされた状態で、前記柱状係合受部が前記係合爪部の内側に入り込み始める。
前記スリット部は、前記本体部材から延設された板状部分の先端が平行に切り込まれて設けられている。また、前記操作部及び前記固定部が互いに深く係合した状態で、前記扉の内側面と前記開口部の前記周縁部とが気密性部材を介して当接し、前記開口部が気密に閉鎖される。また、前記操作部の前記本体部材に、前記操作ハンドルが回動する範囲を制限するストッパ部が設けられている。
この発明の扉ロック装置は、使用者が扉を閉じてロックするとき、操作部と固定部とが互いにガイドされて近づき、常に適正な位置で係合させることができ、操作ハンドルも無理なくスムーズに回動するので使用者にとっても操作感が良好である。しかも、そのガイドの構造は、操作部の所定部分にスリット部を付設したシンプルな構造なので、外形をコンパクトに納めることができる。
さらに、この扉ロック装置は、開口部の周縁部に扉の内側面が強く引き寄せられて当接し、開口部をしっかりと閉鎖される構造であり、その当接部分の間に気密性部材を配置することによって、気密性を向上させることができる。
また、操作部の本体部材に、操作ハンドルが回動可能な範囲を規制するストッパ部を設けることによって、使用者が操作ハンドルを無理に回して操作部を破損させたりする事故を防止することができる。
この発明の一実施形態の扉ロック装置が取り付けられたストーブを示す正面図(a)、右側面図(b)である。 図1のストーブを示す平面図(a)、扉が開けられたときの平面図(b)である。 この実施形態の扉ロック装置の操作部を構成する本体部材(a)、操作ハンドル(b)、係合部材(c)、各部材を軸部材を介して組み立てた状態(d)を示す正面図と右側面図である。 この実施形態の扉ロック装置の操作部と固定部とが係合する前の様子を示す部分拡大右側面図(a)、図4(a)のA−A断面図(b)である。 この実施形態の扉ロック装置の操作部と固定部とが係合し始めた様子を示す部分拡大右側面図(a)、図5(a)のA−A断面図(b)である。 この実施形態の扉ロック装置の操作部と固定部とが深く係合してロックした様子を示す部分拡大右側面図(a)、図6(a)のA−A断面図(b)である。 この実施形態の扉ロック装置が取り付けられた他のストーブの例を示す平面図である。 図7のストーブの操作部と固定部とが係合する前の様子を示す部分断面図である。
以下、この発明の扉ロック装置の一実施形態について、図面に基づいて説明する。この実施形態の扉ロック装置10は、図1、図2に示すように、室内暖房用のストーブ12に使用されている。ストーブ12は略矩形の外形を有し、本体14の正面14aに、内部機構のメンテナンス用等に、略長方形の開口部である窓16が設けられ、窓16よりも一回り大きい略長方形の扉18で閉鎖、開放する構造になっている。扉18は、枠体の内側部分に透明なガラス等が嵌めこまれ、内部の炎を外から見て楽しむことができる。
ストーブ12は、図2に示すように、正面14a側の左右端部を丸くしたデザインになっており、窓16と扉18もそれに合わせて略長方形の両端部が湾曲し、その両端部が、正面14aと略直角な一対の側面14b,14cに達している。扉18は、側面14c側の一端が窓16の周縁部20の一辺にヒンジ22を介して軸着され回動自在になっており、扉18を閉じた状態で、扉18の内側面が窓16の周縁部20に当接し、窓16を気密に閉鎖することができる。
扉ロック装置10は、扉18に取り付けられる操作部24と、窓16の周縁部20に取り付けられ、扉18が閉じた状態で操作部24の部分と係合可能な固定部26を備えている。
使用者が操作する操作部24は、本体部材28、操作ハンドル30、係合部材32及び軸部材34で構成されている。本体部材28は、途中でL字状に屈曲した金属板で成り、図3(a)に示すように、扉18の開閉端18aの端面に取り付けられる取付部28aと、取付部28aと略直角に交わる立設部28bとを備え、立設部28bにスリット部36が形成されている。スリット部36は、立設部28bの先端から取付部28aの方向に一定の幅で真っ直ぐに形成された切り込みである。立設部28bには、スリット部36と取付部28aとの間の位置に、軸部材34を取り付ける軸取付部38が設けられている。
操作ハンドル30は、使用者が手で握って操作する円柱状の取っ手であり、図3(b)に示すように、一方の端部寄りの位置に軸部材34を取り付ける軸取付部40が設けられている。係合部材32は、図3(c)に示すように、扇状本体32aを有し、その円弧状の周縁部の一端から外周方向に係合爪部42が延設された金属板である。扇状本体32aの中央からやや円弧状の周縁部寄りの位置に、軸部材34を取り付ける軸取付部44が設けられている。係合爪部42内側の摺接面42a及びロック用突起42bについては後で述べる。
本体部材28、操作ハンドル30、係合部材32は、軸部材34を介して図3(d)のように組み立てられる。すなわち、操作ハンドル30の軸取付部40に軸部材34の一端が固定され、係合部材32の軸取付部44に軸部材34が貫通した状態で固定される。そして、軸部材34の他端が、本体部材28の軸取付部38に回転自在に軸着される。
上記のように組み立てられた操作部24は、図2(b)に示すように、本体部材28の取付部28aを扉18の開閉端18aの端面に当接して固定される。この状態で、スリット部36の切り込み方向は、扉18を開く際に開閉端18aが移動する方向となる。操作ハンドル30は、扉18を開閉する際に開閉端18aが回転移動する軌跡の接線と平行な面内を回動可能に配置され、取付部28a及び扉18と接触しないように側方に突出する。係合部材32は、操作ハンドル30の回動に従って同じ方向に回動し、その回動方向に係合爪部42が突出するよう配置される。係合部材32が回動する操作がされたとき、一方に回すと所定部分が取付部28aに接触して係止され、反対方向に回すと係合爪部42の前端が取付部28aに接触して係止され、操作ハンドル30の回動範囲が安全な範囲に規制される。この接触する部分がストッパ部46となる。
固定部26は、図4に示すように、本体14の側面14bに設けられた円柱状係合受部48である。側面14bは、窓16側の端部の外側がほぼ直角に切り欠かれて係合空間50が形成され、当該端部の内側の板部52の外側面が窓16の周縁部20の一部になっている。そして、板部52の外側面に、円柱状係合受部48がほぼ直角に立設され、その先端部分が外装板54で目隠しされている。円柱状係合部48の直径は、本体部材28のスリット部36の切り込みの幅よりも僅かに小さく、長さは、扉18を閉じてロックする際に、操作部24の係合部材32の係合爪部42と係合できる十分な長さを有している。
次に、扉ロック装置10の動作について説明する。使用者が開けられた扉18を徐々に閉じていくと、図4に示すように、扉18の開閉端18aに取り付けられた操作部24が、本体14の板部52に立設された円柱状係合受部48に向かって近づいていく。操作部24が、ある程度近づくと、使用者が操作ハンドル30を回し、図4(a)に示すように、係合部材32の係合爪部42がスリット部36の切り込みと交差しない状態にする。
さらに使用者が扉18を閉じて行くと、スリット部36の内側に円柱状係合受部48が入り、スリット部36が円柱状係合受部48の側面にガイドされながら移動し、係合部材32が円柱状係合受部48に近づいて行く。そして、図5に示すように、係合爪部42の先端部が円柱状係合受部48の位置に達すると、使用者が操作ハンドル30を反時計回りの方向に回し、円柱状係合受部48が係合爪部42の先端側から内側に入り込んで係合し始める。
円柱状係合受部48が係合爪部42の内側の摺接面42aに沿って奥の方に入り込むと、その入り込みが深くなるに従って、係合部材32の回転軸である軸部材34が円柱状係同受部48の方に引き寄せられる。このとき、係合爪部42と円柱状係合受部48との係合による反力が発生し、扉18に対して開閉端18aを下方に押し下げる力が加わる。しかし、円柱状係合受部48がスリット部36の内側にしっかりガイドされるので、扉18が傾いたり捻じれたりすることがない。従って、使用者は無理なく操作ハンドル30を回すことができ、軸部材34も円柱状係合受部48の方向にスムーズに移動する。また、係合部材32と円柱状係合受部48とが係合する動作を行う係合空間50が外装板54で塞がれているので、使用者の指が係合空間50内に入って指を怪我する等の危険はない。
さらに使用者が操作ハンドル30を回すと、図6に示すように、円柱状係合受部48が係合爪部42の内側のロック用突起42bを乗り越えて奥に収まり、上記の反力が一気に弱くなって安定なロック状態になる。このロック状態では、扉18の内側面が窓16の周縁部20に強く当接し、窓16が気密に閉鎖される。
扉18の内側面には、セラミックスやその他耐熱性の樹脂による気密性部材56が設けられ、扉18の内側面と窓16の周縁部20とが気密性部材56を介して強く当接する構造になっているので、極めて気密性が高くなっており、ストーブ12内部で発生した煙が室内に流れ出すのを確実に防止している。
閉じた扉18を開くときは、上記の図4〜図6の動作を逆に行い、操作部24と固定部26の円柱状係合受部48との係合を解除すればよい。
以上説明したように、この実施形態の扉ロック装置10は、扉18を閉じてロックするとき、操作部24と又は固定部26とが互いにガイドされて近づき、常に適正な位置で係合させることができ、また、操作ハンドル30も無理なくスムーズに回動するので、使用者にとっても操作感が良好である。しかも、そのガイドの構造は、操作部24の所定部分にスリット部36を付設したシンプルな構造なので、外形をコンパクトに納めることができる。
また、ここでは本体部材28のスリット部36が長めに設けられ、扉18が閉じられ操作部24と固定部26とが近づくと、まずスリット部36の内側に円柱状係合受部48が入り、ガイドされる状態になった後で係合爪部42と円柱状係合受部48とが係合し始める構造になっている。従って、ガイドされた状態になった後で係合による反力が発生するので、扉18が傾いたり捻じれたりすることがなく、ヒンジ22にも無理な力が加わることがない。ただし、上記の係合が浅いうちは係合による反力が弱いので、係合爪部42と円柱状係合受部48とが係合した後、係合による反力が一定以上に強くなった時点で、スリット部36の内側に円柱状係合受部48が入ってガイドされる構造にしてもよい。そうすれば、立設部28bを小さくする(スリット部36を短くする)ことができるので、操作部24をさらにコンパクトにすることができる。
次に、この実施形態の扉ロック装置10が、窓と扉の形状が異なるストーブ58に扉ロック装置10が使用された場合について、図7、図8に基づいて説明する。ストーブ58は矩形の外形を有し、本体60の正面62aに、略長方形の窓64が設けられ、窓64よりも一回り大きい略長方形の扉66で閉鎖、開放する構造になっている。ストーブ58を上方から見ると、図7に示すように、正面62a側の左右両端部が略直角なデザインになっており、窓64と扉66が平坦である。扉66は、側面62c側の一端が、側面62の端部であって窓16の周縁部68の一辺にヒンジ70を介して軸着され回動自在になっており、扉66を閉じた状態で、扉66の内側面が窓64の周縁部68に当接し、窓64を気密に閉鎖することができる。
図3に示す操作部24は、図8に示すように、本体部材28の取付部28aを扉66の開閉端66aの内側面の端部に当接して固定される。この状態で、スリット部36の切り込み方向は、扉66を開く際に開閉端66aが移動する方向となる。また、操作ハンドル30は、扉66を開閉する際に開閉端66aが回転移動する軌跡の接線と平行な面内を回動可能に配置され、取付部28a及び扉66と接触しないように側方に突出する。係合部材32は、操作ハンドル30の回動に従って同じ方向に回動し、その回動方向に係合爪部42が突出するよう配置される。
固定部26は、図8に示すように、本体60の側面62bに設けられた円柱状係合受部48である。側面62bは、窓64側の端部の外側がほぼ直角に切り欠かれて係合空間72が形成され、当該端部の内側の厚板部74の端面が窓64の周縁部68の一部になっている。そして、厚板部74の外側面に、円柱状係合受部48がほぼ直角に立設され、その先端部分が外装板76で目隠しされている。扉66の内側面は、セラミックスやその他耐熱性の樹脂による気密性部材78が設けられ、扉66の内側面と窓64の周縁部68とが気密性部材78を介して強く当接する構造になっている。
以上の構造により、ストーブ58に取り付けた扉ロック装置10も、上記のストーブ12に取り付けた場合と同様に動作し、同様の優れた作用効果を得ることができる。
なお、この発明の扉ロック装置は、上記実施形態に限定されるものでない。例えば、本体部材は、窓の周縁部や扉の形態(形状や角度)に合わせ、取付部とスリット部の位置関係を適宜設定することができる。また、上記のストーブ12,58の場合は、係合爪部と円柱状係合受部との係合による反力が比較的弱いので、薄手の金属板で成るスリット部でも十分に吸収することができるが、例えば、業務用の大型冷蔵庫の扉などに使用される場合は上記の係合の反力が非常に強くなるので、高強度の本体部材を設ける必要がある。その場合、例えば、本体部材を金属ブロック等で形成し、その表面に所定の取付部を設けると共に、所定の位置に溝状に切り込んだスリット部を設けることが好ましい。
また、ストーブ12,58の場合、扉ロック装置の操作部を扉の開閉端に設け、固定部を窓の側縁部に設ける構造であるが、これとは反対に、操作部を窓の側縁部に設け、固定部を扉の開閉端に設ける構造にしてもよく、同様の優れた作用効果を得ることができる。
また、扉が軸着される位置は窓の周縁部のいずれの位置でもよく、扉の面積が広いときは、複数の扉ロック装置を併設してもよい。
10 扉ロック装置
12,58 ストーブ
14,60 本体
14a,62a 正面
14b,14c,62b,62c 側面
16,64 窓
18,66 扉
18a,66a 開閉端
20,68 周縁部
24 操作部
26 固定部
28 本体部材
28a 取付部
28b 立設部
30 操作ハンドル
32 係合部材
34 軸部材
36 スリット部
38,40,44 軸取付部
42 係合爪部
42a 摺接面
42b ロック用突起
46 ストッパ部
48 円柱状係合受部
56,78 気密性部材

Claims (6)

  1. 開口部の近傍に軸着され使用者の操作により開閉する扉を、閉じた状態でロックする扉ロック装置において、
    前記扉に取り付けられ使用者に操作される操作部と、前記開口部の周縁部に取り付けられ、前記扉が閉じた状態で前記操作部の部分と係合可能な固定部とを備え、
    前記操作部は、前記扉の開閉端に固定される本体部材と、前記本体部材に軸部材を介して取り付けられ、前記扉が開閉される際に前記開閉端が回転移動する軌跡の接線と平行な面内を回動可能な操作ハンドルと、前記操作ハンドルの回動に従って同じ方向に回動し、その回動方向に突出した係合爪部が形成されている係合部材と、前記本体部材と一体に形成され、前記扉を閉じる際に前記開閉端が移動する方向と反対向きに切り込まれたスリット部とで構成され、
    前記固定部は、前記扉の前記開閉端に対応する前記開口部の前記周縁部に設けられ、前記扉を開いた状態で、前記スリット部の切り込み方向と直角の方向に中心軸が配置された柱状係合受部を有し、
    使用者が開いた前記扉を閉じると、前記スリット部の内側が前記柱状係合受部の側面にガイドされて摺動し、前記係合部材が前記柱状係合受部に近づき、
    使用者が前記操作ハンドルを回す操作をすると、前記柱状係合受部が前記係合爪部の内側に入り込むことによって係合し、当該入り込みが深くなるに従って、前記係合部材の回転軸が前記柱状係合受部に引き寄せられることを特徴とする扉ロック装置。
  2. 開口部の近傍に軸着されて使用者の操作により開閉する扉を閉じた状態でロックする扉ロック装置において、
    前記開口部の周縁部に取り付けられ使用者に操作される操作部と、前記扉に取り付けられ、前記扉が閉じた状態で前記操作部の部分と係合可能な固定部とを備え、
    前記固定部は、前記扉の前記開閉端に突設され、前記扉が開閉される際に前記開閉端が回転移動する軌跡の接線と直角の方向に中心軸が配置された柱状係合受部を有し、
    前記操作部は、前記扉の前記開閉端に対応する前記開口部の前記周縁部に固定される本体部材と、前記本体部材に軸部材を介して取り付けられ、前記扉を開じた状態で、前記柱状係合受部の中心軸と直角な面内を回動可能な操作ハンドルと、前記操作ハンドルの回動に従って同じ方向に回動し、その回動方向に突出した係合爪部が形成されている係合部材と、前記本体部材と一体に形成され、前記扉を閉じる際に前記開閉端が移動する方向に切り込まれたスリット部とで構成され、
    使用者が開いた前記扉を閉じると、前記柱状係合受部の側面が前記スリット部の内側にガイドされて摺動し、前記柱状係合受部が前記係合部材に近づき、
    使用者が前記操作ハンドルを回す操作をすると、前記柱状係合受部が前記係合爪部の内側に入り込むことによって係合し、当該入り込みが深くなるに従って、前記柱状係合受部が前記係合部材の回転軸に引き寄せられることを特徴とする扉ロック装置。
  3. 使用者が前記扉を閉じると、前記柱状係合受部の側面が前記スリット部の内側にガイドされて摺動し、
    使用者が前記操作ハンドルを回す操作をすると、前記柱状係合受部の側面が前記スリット部の内側にガイドされた状態で、前記柱状係合受部が前記係合爪部の内側に入り込み始める請求項1又は2記載の扉ロック装置。
  4. 前記スリット部は、前記本体部材から延設された板状部分の先端が平行に切り込まれて設けられた請求項1乃至3のいずれか記載の扉ロック装置。
  5. 前記操作部及び前記固定部が互いに深く係合した状態で、前記扉の内側面と前記開口部の前記周縁部とが気密性部材を介して当接し、前記開口部が気密に閉鎖される請求項1乃至3のいずれか記載の扉ロック装置。
  6. 前記操作部の前記本体部材に、前記操作ハンドルが回動する範囲を制限するストッパ部が設けられた請求項1乃至3のいずれか記載の扉ロック装置。
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