JP2013221392A - 地震自動解錠装置の感震駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】激地震の発生時において合い鍵を必要とせず、地震の揺れを感知して自動的に解錠し、例えば防災倉庫なら防災機器を直ちに取り出すことが可能な解錠装置を提供する。
【解決手段】地震の揺れで吊り下げられた錘を揺らし、その運動を上下動に変換することで回転板のストッパーをストッパーアームから解放することにより駆動ばねの付勢で索条を引っ張り、更に連結装置を経由して扉に装着した錠のサムターンを回動させてフックを係合穴４６から解放することで解決を図る。
【選択図】図１

Description

本発明は、物置小屋や前記物置小屋の鍵を保管した鍵保管庫の錠を地震発生と同時に自動的に解錠する地震自動解錠装置に設けられ、地震の振動により、前記錠を地震発生と同時に自動的に解錠する地震自動解錠装置の感震駆動装置に関するものである。

従来、地震発生時に使用する救命救急器具等の防災用品は、町内会や自治会等が共同で管理する物置小屋に保管し、合鍵を複数の人間が管理する方法が一般的であるが、地震発生時に速やかに合鍵を持って保管小屋の解錠しなければ、防災用品の使用ができないという問題があった。

上記問題点を解消すべく、例えば、特開２０１０−２２２８４３号公報に開示されているような扉自己解錠装置を提案した。このものは、地震の発生により錘が一定の振幅以上で振れた場合、錘の動作に連動して押上げ円盤を上方に押し上げ、この押上げ円盤の動作に連動してロックピンと連結棒とのロックが解除されるものであり、前記連結棒に結合されていた索条が引っ張られて錠の解錠をするものであるが、連結棒が長尺であり、地震自動解錠装置が長くなってしまうという問題点があった。また、図６、図７に示すように、ロックピンがロックバーに形成した係止穴から離脱するようになっているが、ロックピンがロックバーとの摺動抵抗が大きくスムーズに動作しないことがあるという問題点があった。

特開２０１０−２２２８４３号公報 特開２０１１−１７８８号公報 登録実案第３１４４５０９号 登録実案第３１４８８１０号

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、地震が発生すると同時に物置小屋や物置小屋の鍵を保管した鍵保管庫の錠を解錠して救命救急器具等の防災用品を必要に応じて物置小屋から持ち出すことが可能であるとともに、その物置小屋や鍵保管庫の錠を解錠する地震自動解錠装置をコンパクト且つ確実に動作させることができる感震駆動装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、ベース１と、前記ベースに回転自在に取り付けられた回転板２と、前記回転板に一端が固定され他端が錠を解錠するに必要な連結装置Ｂに連結された索条４と、前記回転板の時計方向の回転により付勢される駆動ばね５と、前記駆動ばねを付勢させた状態で前記回転板を係止するストッパー６およびストッパーアーム７の係止手段と、前記係止手段を前記回転板方向に付勢して回転板２と前記係止手段とを係止する復帰ばね２０と、前記係止手段を押し上げて前記係止手段と前記回転板との係止を解除する押上棒８と、前記押上げ棒の移動を案内する押上棒ガイド９と、前記押上げ棒を中心位置に立設した受動板１０と、前記受動板の下面に当接し揺動により前記受動板を垂直方向に押し上げる押上げ円盤１１と、前記押上円盤を上端に設けた吊下軸１２と、前記吊下軸を揺動自在に支持する錘受台１３および球面スラスト１４の支持部と、前記吊下軸の下端に設けられ地震の揺れで揺動する錘１５とを備えた地震自動解錠装置の感震駆動装置。

駆動ばね５は一端がベース１に固着された駆動ばねポスト（下）５ａに支持され、他端が回転板２固着された駆動ばねポスト（上）５ｂに支持されるとともに、確実に係止する手段の復帰ばねは、一端がベースに支持され、他端が係止を司るストッパーアーム７に固着されていることが好ましい。

押上棒８との間には感震駆動装置の感度を調整する調整装置が設けられていることが好ましい。

本発明の地震自動解錠装置の感震駆動装置は、ベース１と、前記ベースに回転自在に取り付けられた回転板２と、前記回転板に一端が固定され他端が鍵を解錠する解錠装置に連結された索条４と、前記回転板の時計方向叉は反時計方向の回転により付勢される駆動ばね５と、前記回転板に軸支されて前記駆動ばねを付勢させた状態で前記回転板に設けたストッパー６に係止するフック部７ａを形成したストッパーアーム７と、前記ストッパーアームを前記ストッパー方向に付勢して前記ストッパーアームでストッパーを係止する復帰ばね２０と、前記ストッパーアームを押し上げて前記ストッパーアームと前記ストッパーとの係止を解除する押上棒８と、前記押上棒の移動を案内する押上棒ガイド９と、前記押上げ棒を中心位置に立設した受動板１０と、前記受動板の下面に当接し揺動により前記受動板を垂直方向に押し上げる押上円盤１１と、前記押上円盤を上端に設けた吊下軸１２と、前記吊下軸を揺動自在に支持する錘受台１３および球面スラスト１４の支持部と、前記吊下軸の下端に設けられ地震の揺れで揺動する錘１５とを備えたことを特徴とするものであるから、回転板の上端よりも下方に地震自動解錠装置の感震駆動装置Ａの構成部品を配設することが可能となり、前記感震駆動装置をコンパクトすることができるとともに、押上棒８でストッパーアーム７を押し上げるだけで、前記ストッパーアームと回転板２との係止状態が解除されて前記回転板は駆動ばね５により素条４を牽引して錠を解錠する解錠装置を確実に動作させることができるという効果がある。

請求項２の発明によれば、回転板２を取り付けた後でも、駆動ばね５及び復帰ばね２２を回転板２に取り付けることができ、組み立てが容易であるという効果がある。

請求項３の発明によれば、感震駆動装置Ａの感度を調整する調整装置が設けられているので、使用者に応じて前記感震駆動装置が動作する震度を調整することが可能であるという効果がある。

本発明の左斜め方向より見た感震駆動装置図である。 本発明の右斜め方向より見た感震駆動装置図である。 本発明の感震駆動装置部のセット時の正面図である。 本発明の感震駆動装置部の解放時の正面図である。 本発明の調整ネジ部組み立て詳細図である。 本発明の感震駆動装置部のストッパーアームの正面図である。 本発明の感震駆動装置部のストッパーアームの側面図である。 本発明の感震駆動装置部の調整受板の正面図である。 本発明の感震駆動装置部の調整受板の側面図である。 本発明の物置内側より見た扉解放時の装置図である。 本発明の物置内側より見た扉閉鎖時の装置図である。 本発明の感震駆動装置の外観図である。 本発明の感震駆動装置から解錠装置までの系統図である。 本発明の解錠装置の施錠時を表す斜視図である。 戸当たり柱の係合穴図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。

ベース１は、四角形の金属板で形成されており、取付穴１ｂを有する取付け脚１ａが４隅に形成されている。

回転板２は、円形の金属板で形成されており、回転板２の支軸３がベアリングを介してベース１に回動自在に取り付けられている。回転板２は、円形の金属板で形成したが、合成樹脂材でも構わないものである。

回転板２には、索条４の一端が固定されるとともに、索条４の他端が錠を解錠する解錠装置Ｄに連結されている。

索条４は中空ケーブル１８内に挿入されており、前記中空ケーブルの両端がそれぞれ感震駆動装置Ａと連結装置Ｂにケーブル押金具１９により固定されているので、駆動ばね４の付勢力による索条４の索引が確実に伝達されるものである。

ベース１に策条止金具２０が固定されており、前記策条止金具に中空ケーブル１８の端末を係止することにより索条４が牽引可能となるものである。

駆動ばね５は、回転板２の時計方向の回転により付勢されるものであり、一端がベース１に設けられた駆動ばねポスト（下）５ｂに支持されるとともに、他端が回転板２に設けられた駆動ばねポスト（上）６ａに支持されている。駆動ばね５は、引っ張りコイルばねを実施例としているが、ねじりコイルばねを使用しても構わないものであり、回転板２の支軸３にねじり部が取り付けられるとともに、ねじりコイルばねの一端をベース１に保持し、ねじりコイルばねの他端を回転板２に保持すれば良いものである。

回転板２に軸支されて駆動ばね５を付勢させた状態で回転板２に設けたストッパー６に係止するフック部７ａがストッパーアーム７に形成されている。

ストッパーアーム７は、薄厚の金属板で形成されており、ベース１に立設されたストッパーアーム軸７ｂに揺動自在に支持されている。

ストッパーアーム７は、復帰ばね２０によりストッパーアーム７でストッパー６を押圧する方向に付勢されており、ストッパーアーム７でストッパー６を係止している。復帰ぱね２０は、一端がベース１に設けられた支持ポスト２０ａに支持されるとともに、他端がストッパーアーム７に設けられたばね取付穴２０ｂに取付けられている。

ストッパーアーム７にはストッパーアーム７を押し上げてストッパーアーム７とストッパー６との係止を解除する押上棒８の先端が当接されている。

押上棒８は、コ字状の押上棒ガイド９のガイド片９ｂで案内され、押上棒ガイド９はガイド止ネジ９ａによりベース１に固定されている。
押上棒８は、押上棒ガイド９の一対のガイド片９ｂにそれぞれ形成された貫通孔９ｃに挿入されており、上下方向に移動自在に案内されている。

押上げ棒８は、薄板で円盤状の受動板１０の中心位置に垂直方向に立設されている。

受動板１０の下面には押上円盤１１が当接している。受動板１０は、押上円盤１１の揺動に追従して上下動するものであり、押上棒８により、ストッパーアーム７を押し上げるようになっている。

押上円盤１１は、吊下軸１２の上端に固定されている。

吊下軸１２を揺動自在に支持するＬ字型の錘受台１３がベース１に取付ネジ１３ａにより固定されている。吊下軸１２が吊下軸１２よりも径大に形成された開口部１３ｂに揺動自在に挿入されている。吊下げ軸１２の上部中間位置には球面スラスト１４が固定されており、吊下軸１２がスムーズに揺動するように構成されている。球面スラスト１４は、半球状、球状、円錐状のように、開口部１３ｂに対し、スムーズに吊下軸１２が揺動するようにした形状が望ましいものである。

吊下げ軸１２の下端には地震の揺れで揺動する錘１５の中心が取り付けられており、地震の揺れで錘１５が揺動すると、押上円盤１１により受動板１０を垂直方向に押し上げるように構成されている。錘１５は、解錠に必要な重量に設定されている。

調整ネジ１６は、ストッパーアーム７の終端部に切り起しにより形成された螺合片７ｃに螺合し、前記調整ネジ１６を右又は左に回すことにより前記調整ネジ１６の端部が調整受板１７の受板片１７ａに接し、押上棒８とストッパーアーム７との間隙を調節することが可能である。従って、押上棒８とストッパーアーム７との間隙幅を調節することにより前記押上棒８の動作可能な上下動幅が変化するので、それに伴い押上円盤１１の動作可能な押上げ幅も変化するのであり、前記押上円盤１１に固着吊り下げられた錘１５の振幅も変化する。押上棒８とストッパーアーム７との間隙幅を狭く設定しておくと、揺れの小さな地震でも押上棒８でストッパーアーム７を押し上げてフック部７ａからストッパー６が外れる仕組みとなっているのである。
従って、地震の揺れによってストッパー６がフック部７ａから開放される時点の調整が可能となるものである。調整完了後はナット１６ａにより前記調整ネジ１６が緩まないように前記ナット１６ａを締めつけて調整終了とする。

また、押上棒８の頂部と調整ネジ１６の端部の接触点を一点に合わせることが容易にできないため、調整受板１７を設けることでその不都合を解消したものである。
即ち、前記押上棒と前記調整ネジ１６の間に調整受板１７の受板片１７ａを挿入することで前記調整ネジ１６と押上棒８の頂部との位置がずれていても前記受板片１７ａにより前記押上棒８の力は前記調整ネジ１６に伝達されるため、前記調整ネジ１６が螺着された螺合片７ｃがストッパーアーム７と一体につきストッパーアーム軸７ｂを中心に前記ストッパーアームが回動するためフック部７ａからストッパー６が外れる仕組みとなっている。押上棒８の頂部及び調整ネジ１６の頂部を揺れの感度をよくするために凸曲面状としたものは、押上棒８の頂部及び調整ネジ１６の頂部を一点に合わせることが容易にできないのであり、受板片１７ａが形成されたものが有効であるが、受板片１７ａは調整ネジ１６と別体の調整受板１７に設けても構わないが、調整ネジ１６の先端に円形の調整受板１７を調整受板１７に形成したねじにより螺着しても構わないものである。

セットハンドル２１は、回転板２に固着されており、セットハンドル２１を手で回転することで支軸に回動自在に軸支されたストッパー６をストッパーアーム７のフック部７ａに係留するものである。ストッパー６の支軸は、回転板２に垂直方向に立設されている。
また、前記ストッパー６を前記ストッパーアーム７のフック部７ａに係留する方法として、セット環３１を引くことで連結装置Ｂを経由して索条４が引っ張られるため、回転板２が牽引方向に回転し、同時に回転板２に固着されたストッパー６にフック部７ａが係止することが可能である。

ストッパー６がフック部７ａから開放され、回転板２が駆動ばね５の付勢により駆動ばね６方向に回転する。索条４が解錠に必要な牽引長さ以上に牽引することを防ぐため、回転板２に回転止板３３を固着し、回転止板３３に回転止具３３ａを配設、ベース１に回転受板３３ｂを固着して回転板２の回転角度を一定の位置で停止する手段を講じたものである。

物置小屋や物置小屋の鍵を保管した鍵保管庫の扉２２と、扉２２に設けられた錠前２３と、錠前２３に設けられたかぎフック２４とからなる開錠装置Ｄと、かぎフック２４が係合・離脱する物置小屋や鍵保管庫の固定部３２に設けられた係合穴２５と、かぎフック２４との係合状態を地震発生と同時に解錠する感震駆動装置Ａと、感震駆動装置Ａ内に配設された駆動ばね５の付勢動力を開錠装置Ｄに伝達中継する連結装置Ｂを備えている。

感震駆動装置Ａと連結装置Ｂは、中空ケーブル１８と索条４で連結され、感震駆動装置Ａ内に設けられた駆動ばね５の付勢力を有効に伝達するものである。

連結装置Ｂは、扉２２の閉鎖時に駆動ばね５の付勢動力を解錠装置Ｄに接続するものである。

以下、動作状態について説明する。錘１５が揺れることでストッパーアーム７がストッパー６の繋止を解除するため回転板２は駆動ばね５の付勢力により回転し、回転板２の外周側面に設けられた溝に沿って索条４が引っ張られる。

他方、図８の連結装置Ｂに設けたスライド板２６に軸着された引上ワイヤー２７の終端を解錠装置Ｃ内のゼンマイばね２８に接続ネジ２９で挟着する。

ゼンマイばね２８は、ドラム３０に巻着されており、地震の揺れによる引上げワイヤー２７の引っ張りによってゼンマイばね２８はドラム３０を回転させながら伸びる。

再び施錠を行う場合は、セット吊環３１を引っ張ることで、索条４により感震駆動装置Ａ内の回転板２が回転するため、ストッパー６がフック部７ａに係合する。

施錠に必要なセット環３１を引くことにより、引上ワイヤー２７が下がり、ゼンマイばね２８はドラム３０に対して巻着を行うものである。

このように、本解錠装置Ｃにゼンマイばね２８を用いた理由は、密着型ゼンマイばねであるため、付勢力が働き施錠操作においてドラム３０に巻着が容易であるとの判断から採用したものである。

従って、ゼンマイばね２８は柔軟性に優れ、元の形に戻る性質のものを使用するものである。

地震発生により、ストッパー６の掛止がストッパーアーム７に設けられたフック部７ａから解放する手段として、地震の揺れにより錘１５が吊下軸１２に嵌着された吊下げ球面スラスト１４を支点に傾くことで吊下軸１２の上端に固着された押上円盤１１の上面に接する受動板１０を押し上げ、更に受動板１０の中央に垂直方向に固着された押上棒８を垂直方向に押し上げることでストッパーアーム軸７ｂを中心にストッパーアーム７が回動する。

ストッパーアーム７が回動するとストッパーアーム７に設けられたフック部７ａが回転板２に軸着されたストッパー６を解放するため、回転板２は駆動ばね５の付勢により支軸３を中心に索条４を牽引する方向に回転することで索条４は解錠に必要な牽引を行う。

地震の揺れを確実にストッパーからフック部の掛止を解放し、索条４を牽引することで解錠可能とする。

回転板２の上端位置よりも上方に突出しているのは、中空ケーブル１８及びケーブル１８をベース１に保持するケーブル保持手段を実施例とするケーブル押金具１９の一部であり、実質的に回転板２の上端よりも下方に地震自動解錠装置の感震駆動装置Ａの構成部品を配設しており、感震駆動装置Ａをコンパクトにしているものであるが、ケーブル保持手段を回転板２の上端よりも下方に配設し、更に、感震駆動装置Ａをコンパクトにしても構わないものである。尚、ケーブル保持手段は、ケーブル押金具１９の実施例に限定されること無く、例えば、Ｕ字状に折り曲げられた保持具の両端をベース１の裏面でねじ止めしたようなものでも構わないものである。

Ａ 感震駆動装置
Ｂ 連結装置
Ｃ スライド連結部
Ｄ 解錠装置
１ ベース
１ａ 取付脚
１ｂ 取付穴
２ 回転板
３ 支軸
４ 索条
５ 駆動ばね
５ａ 駆動ばねポスト（上）
５ｂ 駆動ばねポスト（下）
６ ストッパー
７ ストッパーアーム
７ａ フック部
７ｂ ストッパーアーム軸
７ｃ 螺合片
８ 押上棒
９ 押上棒ガイド
９ａ ガイド止ネジ
９ｂ ガイド片
９ｃ 貫通孔
１０ 受動板
１１ 押上円盤
１２ 吊下軸
１３ 錘受台
１３ａ 取付ネジ
１３ｂ 開口部
１４ 球面スラスト
１５ 錘
１６ 調整ネジ
１６ａ ナット
１７ 調整受板
１７ａ 受板片
１８ 中空ケーブル
１９ ケーブル押金具
２０ 復帰ばね
２０ａ 支持ポスト
２０ｂ ばね取付穴
２１ セットハンドル
２２ 扉
２３ 錠前
２４ かぎフック
２５ 契合穴
２６ スライド板
２７ 引上ワイヤー
２８ ゼンマイばね
２９ 接続ネジ
３０ ドラム
３１ セット環
３２ 固定部
３３ 回転止板
３３ａ 回転止具
３３ｂ 回転受板
３４ 感震駆動装置カバー
３５ 錘カバー
３６ サムターン

Claims (3)

1. ベース１と、前記ベースに回転自在に取り付けられた回転板２と、前記回転板に一端が固定され他端が錠を解錠するに必要な連結装置Ｂに連結された索条４と、前記回転板の時計方向叉は反時計方向の回転により付勢される駆動ばね５と、前記回転板に軸支されて前記駆動ばねを付勢させた状態で前記回転板に設けたストッパー６に係止するフック部７ａを形成したストッパーアーム７と、前記ストッパーアームを前記ストッパー方向に付勢して前記ストッパーアームでストッパー６を係止する復帰ばね２０と、前記ストッパーアームを押し上げて前記ストッパーアームと前記ストッパーとの係止を解除する押上棒８と、前記押上棒の移動を案内する押上棒ガイド９と、前記押上棒を中心位置に立設した受動板１０と、前記受動板の下面に当接し揺動により前記受動板を垂直方向に押し上げる押上円盤１１と、前記押上円盤を上端に設けた吊下軸１２と、前記吊下軸を揺動自在に支持する支持部と、前記吊下軸の下端に設けられ地震の揺れで揺動する錘１５とを備えた感震駆動装置。
2. 駆動ばね５は一端がベース１に支持され、他端が回転板２に支持されるとともに、復帰ばね２０は一端が前記ベースに支持され、他端がストッパーアーム７に支持されている請求項１記載の感震駆動装置。
3. 前記ストッパーアームと前記押上げ棒との間には感震駆動装置Ａの感度を調整する調整装置が設けられている請求項１又は請求項２のいずれかに記載の感震駆動装置。

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