JP2015014142A

JP2015014142A - 電子錠

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Publication number: JP2015014142A
Application number: JP2013141710A
Authority: JP
Inventors: 幸三須下; Kozo Sujimo
Original assignee: Bionics Co Ltd; West Inx Ltd
Current assignee: Bionics Co Ltd; West Inx Ltd
Priority date: 2013-07-05
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2015-01-22
Anticipated expiration: 2033-07-05
Also published as: JP6277509B2

Abstract

【課題】部品点数を削減し、主要部品をユニット化することで容易に組み込みを行うことができ、駆動部が駆動不可能な状態にあっても、手動操作等によって容易に開錠又は施錠を行うことができ、ギヤ相互の摩耗を著しく軽減し、長期に亘り円滑に使用することができる電子錠を提供する。【解決手段】駆動部と、駆動部の動力を伝達する伝達ギヤと、伝達ギヤとともに回動するカム板と、カム板の当接片が突部と当接することで直線運動するラック板と、手動操作により回動するか又はラック板のラックギヤにより回動するハブと、ハブの回動をデッドボルトの開錠状態と施錠状態との間におけるスライド方向の力に変換するスライド変換機構とを備え、少なくとも開錠状態と施錠状態において、当接片が突部の可動領域から外れる位置となるようカム板が回動し、手動操作により回動されるハブの回転力をカム板へ伝達することなく遮断することを特徴とする電子錠。【選択図】図１

Description

本発明は、扉等に設置される電子錠に係るものであって、特に駆動部が駆動不可能な状態にあっても、手動操作等によって開錠又は施錠を行うことができる電子錠に関するものである。

従来より、駆動部が駆動不可能な状態にあっても、手動操作等によって開錠又は施錠を行うことができる電子錠が公知である。例えば、スイングアームの揺動により遊星歯車と施錠用受け歯車或いは開錠用受け歯車との断続を行うようにして施錠中歯車列と駆動部とを機械的に切離し、一方、歯車群の一つに噛み合い係合をするラック板と、外部操作部材に連結された開錠板とを通常の施開錠動作においては相互に干渉しないように係合させ、施錠の為ラック板が一杯に前進したときには開錠板の第２係合部がラック板の第１係合部に前方から係合できるようにしたので、施錠中は無条件で外部操作部材及び開錠板を介してラック板を後方に移動させて開錠することができる電子錠が公知である（特許文献１参照）。

特開平８−３０３０７７号公報

しかしながら、特許文献１の構造では、施錠用受け歯車、開錠用受け歯車、施錠用従動歯車列を構成する歯車、開錠用従動歯車列を構成する歯車が必要となる為、部品点数が多く、構造が複雑なものとなり、容易に組み込みを行うことができない虞がある。これにより、製造コストが増大してしまう他、メンテナンス作業を容易に行うことができない虞がある。また、部品点数が多く、構造が複雑なことから、ギヤ相互の摩耗においても懸念されるものである。

更に、駆動部が駆動不可能な状態にあっては、カバーを外す、或いは表面板を破壊して、内部の非常解錠杆を押動させることにより、開錠レバー等を作動させて開錠するものである。しかしながら、非常時において、開錠させる際には通常と異なる作動方法が必要となる為、開錠する者等がパニックになることも想定され、迅速に作業を行うことができない虞もある。

そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであって、部品点数を削減し、主要部品をユニット化することで容易に組み込みを行うことができるとともに、駆動部が駆動不可能な状態にあっても、手動操作等によって容易に開錠又は施錠を行うことができ、且つ、ギヤ相互の摩耗を著しく軽減し、長期に亘り円滑に使用することができる電子錠を提供することを課題とする。

前記問題点を解決するために、本発明の請求項１に記載の電子錠は、駆動部と、前記駆動部の動力を伝達する伝達ギヤと、前記伝達ギヤとともに回動するカム板と、前記カム板の回動により、前記カム板の当接片が突部と当接することで直線運動するラック板と、扉の外面に備えた施開錠操作部による手動操作により回動するか又は前記ラック板に設けられるラックギヤにより回動するハブと、前記ハブの回動をデッドボルトの開錠状態と施錠状態との間におけるスライド方向の力に変換するスライド変換機構とを備え、少なくとも前記開錠状態及び前記施錠状態において、前記当接片が前記ラック板における突部の可動領域から外れる位置となるよう前記カム板が回動し、前記手動操作により回動される前記ハブの回転力を前記カム板へ伝達することなく遮断することを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に記載の電子錠は、請求項１に記載の電子錠において、前記伝達ギヤと前記カム板との間にクラッチ機構を設けてなり、前記クラッチ機構は、前記伝達ギヤとともに回動する駆動クラッチ板と、前記カム板が係合されるとともに、前記駆動クラッチ板に形成される凸部及び凹部にそれぞれ対応して係合することで共に回動する従動クラッチ板と、前記伝達ギヤに設置され、前記駆動クラッチ板と前記従動クラッチ板との係合状態を維持するよう付勢する弾性部材とを備え、前記開錠状態と前記施錠状態との間であって、前記当接片が前記ラック板における突部の可動領域内に位置する状態において、前記手動操作により回動される前記ハブの回転力を前記従動クラッチ板に伝達して回動させることで、前記凸部に形成される傾斜面を介して乗り上がるように誘導し、前記弾性部材の付勢力に抗して前記駆動クラッチ板を前記弾性部材側へ可動させて、前記駆動クラッチ板と前記従動クラッチ板との係合状態を解除するものである。

また、本発明の請求項３に記載の電子錠は、請求項２に記載の電子錠において、少なくとも、前記駆動部と前記伝達ギヤと前記クラッチ機構とを収容ケースに収容してケース蓋にて閉蓋するとともに、前記カム板を係合させる前記従動クラッチ板の段部を前記ケース蓋から突出させた状態で前記収容ケースを電子錠の錠ケースに収容するものである。

また、本発明の請求項４に記載の電子錠は、請求項２又は請求項３に記載の電子錠において、前記クラッチ機構は、前記デッドボルトの進退する平面に対して垂直となる平面上に積重されるように設置されるものである。

また、本発明の請求項５に記載の電子錠は、請求項３又は請求項４に記載の電子錠において、前記カム板は、前記ケース蓋から突出する前記段部に固着される押さえ板と前記従動クラッチ板の間に挟持されるものである。

また、本発明の請求項６に記載の電子錠は、請求項５に記載の電子錠において、前記ラック板には、前記ケース蓋と前記押さえ板の間に前記突部側から支持片が延設されるものである。

本発明の電子錠では、少なくとも開錠状態及び施錠状態において、カム機構によりハブから駆動部へ伝達される回転力を遮断可能にするとともに、カム機構での遮断が不可能な場合であっても、クラッチ機構によりハブから駆動部へ伝達される回転力を確実に遮断し、手動操作により開錠又は施錠を行うことができる。これにより、従来における電子錠と比較して、軽い操作力となるので幼児又は高齢者であっても容易に開錠又は施錠を行うことができるとともに、ギヤ相互の摩耗を著しく軽減し、長期に亘り円滑に使用することができる。

また、従来品と比較して部品点数を削減し、駆動部、伝達ギヤ、クラッチ機構等の主要部品を収容ケースに収容してユニット化することで、容易に組み込みを行うことができるので、製造コストを削減することができる。

更には、クラッチ機構においては、デッドボルトの進退する平面に対して、垂直となる平面上に設置されることから、収容ケースのコンパクト化をも実現している。

本発明の実施例における電子錠の施錠状態の一部破断側面図である。本発明の実施例における電子錠の開錠途中状態の一部破断側面図である。本発明の実施例における電子錠の開錠状態の一部破断側面図である。本発明の実施例における電子錠のスライド変換機構の拡大側面図である。本発明の実施例における電子錠のクラッチ機構を含む要部の分解斜視図である。本発明の実施例における電子錠のクラッチ機構を含む要部の施錠状態説明図である。本発明の実施例における電子錠のクラッチ機構を含む要部の開錠途中状態説明図である。本発明の実施例における電子錠のクラッチ機構を含む要部の開錠状態説明図である。本発明の実施例における電子錠のクラッチ機構の分離状態説明図である。本発明の別実施例における電子錠の施錠状態の一部破断側面図である。

以下、本発明の実施の形態における電子錠を図面に基づいて説明する。電子錠１０は、図１に示すように、扉Ｄにおける開放端部側の内部に埋設されてなる。当該電子錠１０は、駆動部５１が駆動可能な通常時には、駆動部５１による電気的動力により開錠又は施錠を行うことができるのは従来と同様である。

更に、駆動部５１が駆動不可能な非常時には、カム機構によりハブ３８から駆動部５１へ伝達される回転力を遮断可能にするとともに、カム機構での遮断が不可能な場合であっても、クラッチ機構によりハブ３８から駆動部５１へ伝達される回転力を確実に遮断し、手動操作により開錠又は施錠を行うことができるものである。

本発明の実施例に係る電子錠１０は、図１から図４に示すように、扁平状の錠ケース１１に駆動部５１、伝達ギヤ５２、デッドボルト２０を進退可能とするスライド機構等を収容可能としてなる。当該錠ケース１１は、上端壁１２、下端壁１３が上下に延設されて一対のフランジ壁１４を形成してなり、後端壁１５と対向する位置にて、フロント板１６をネジ等の固着手段によりフランジ壁１４に固着して構成される。また、錠ケース１１は、錠ケース蓋（図示しない）により閉蓋される。

また、錠ケース１１の上端には、駆動部５１、開錠スイッチ９３等の配線を錠ケース１１の外部へと案内する案内筒１７が設けられる。フロント板１６には、デッドボルト２０を挿通させる為の開口孔１８が設けられる。

デッドボルト２０は、錠ケース１１の下端に開口孔１８を介して進退可能に設けられる。当該デッドボルト２０は、頭部２１、作動部２２及びストッパー係合片２３とから構成される。頭部２１は、開口孔１８に挿通されるものであり、例えば略長方形状に形成されており、後端部から水平状態に延設される作動部２２及びストッパー係合片２３とが分岐してそれぞれ設けられる。作動部２２とストッパー係合片２３との間は、後述する回動軸４４を収容する為の軸収容空間２４とされる。

また、作動部２２の上端には、第１係合部２５及び第２係合部２６が突出するよう設けられており、第１係合部２５及び第２係合部２６には、後述するハブ３８の作動アーム４０が交互に当接する第１受け面２７、第２受け面２８が設けられる。また、作動部２２には、作動アーム４０及び押下げロッド４３が当接することなく可動可能となるよう溝部２９が設けられる。

更に、ストッパー係合片２３の下端には、デッドボルト２０が施錠方向に前進した際にストッパー３１が係合される切欠部が後端部に至るまで設けられる。当該切欠部の前端は、ストッパー３１の先端部が当接する係合段部３０とされる。当該ストッパー３１は固定軸３２に設けられており、ストッパー３１をデッドボルト２０側へ常時付勢する付勢バネ３３が設けられる。

また、頭部２１又は作動部２２の上端には、第１膨出部３４及び第２膨出部３５が突出するよう設けられる。第１膨出部３４及び第２膨出部３５は、デッドボルト２０の進退の伴い、開錠操作ロッド９５又は施錠操作ロッド９６を押し上げるよう、それぞれ傾斜面を有してなる。また、デッドボルト２０には、円滑に進退可能となるよう、適宜箇所にローラ３６が設けられる。

デッドボルト２０の上方には、錠ケース１１に嵌着される受座３７に対してハブ３８が回動自在に設けられる。当該ハブ３８は、扉Ｄの外面に備えた施開錠操作部となるキー又はサムターンの手動操作等によって回動し、作動部２２と連動することで、デッドボルト２０の開錠状態と施錠状態との間でスライド方向の力に変換するスライド変換機構を構成する。

ハブ３８は、外周壁の一部にラック板８５を直線運動させるセクターギヤ３９が設けられてなり、その他の外周壁から外径方向に突出する作動アーム４０が設けられる。また、ハブ３８の略中央部には、ハブ軸用の軸孔４１が設けられる。更に、作動アーム４０の先端には、押下げロッド４３の一端部に軸支される枢支軸４２が設けられる。

また、作動部２２とストッパー係合片２３との間における軸収容空間２４には、錠ケース１１に対して回動軸４４が回動自在に立設される。当該回動軸４４には、押下げロッド４３の他端部を挿通可能とするよう挿通孔４５が形成され、押下げロッド４３にはバネ４６が巻装されている。

このように構成されるハブ３８については、作動部２２における第１係合部２５、第２係合部２６の間に作動アーム４０が収容されるとともに、溝部２９内に押下げロッド４３が収容される。また、作動部２２及びストッパー係合片２３と錠ケース１１との間には、平板状のストッパー作動板４７が摺動可能に設けられる。

当該ストッパー作動板４７は、一端部にストッパー３１の先端側に当接する押下げ部４８が形成されるとともに、他端部を折曲して作動アーム４０の先端部に当接する折曲部４９が形成される。デッドボルト２０の進退については後述するが、このように構成されることで、ハブ３８の回動により、作動アーム４０を介してストッパー作動板４７を押し下げ、ストッパー３１を付勢バネ３３の付勢力に抗して押し下げることができる。これにより、ストッパー３１と係合段部３０との係合が解除されるので、デッドボルト２０は錠ケース１１内へと後退することができる。

ハブ３８の上方には、駆動部５１、伝達ギヤ５２等を収容可能とする収容ケース５０が設けられる。具体的には、収容ケース５０は、略長方形状に形成され、錠ケース１１の略中央部より上方に設置される。駆動部５１は、錠ケース１１内における収容ケース５０の外側に設けられるプリント基板（図示しない）に電気的に接続され、収容ケース５０内の上方に配設される。駆動部５１には、例えば、マイクロモータ等の電動機が用いられる。

伝達ギヤ５２は、駆動部５１側のウォームギヤ５３、第１伝達ギヤ５４及び第２伝達ギヤ５５とから構成される。これにより、駆動部５１の駆動力をウォームギヤ５３及び第１伝達ギヤ５４を介して第２伝達ギヤ５５へと伝達する。

当該第２伝達ギヤ５５は収容ケース５０内の略中央部に配設され、収容ケース５０における左右方向の側壁には、第２伝達ギヤ５５の回転による磁界を検出し、開錠又は施錠を検知する為の磁器センサが設けられる。本実施例においては、磁器センサにホール素子が用いられ、図６に示すように、収容ケース５０における左右方向の側壁にホール素子用基板ＨＢが設けられる。

第２伝達ギヤ５５には、図５に示すようにして、略中央部から回転軸方向に突出するようにして筒状部５６が設けられる。筒状部５６は、第２伝達ギヤ５５とともに回転可能であればよく、一体に形成されるものであっても、別体でもよい趣旨である。

また、筒状部５６は、突出する側の端面が少なくとも開口するよう形成されており、当該開口は開口孔５７とされる。更に、筒状部５６の周壁には、駆動クラッチ板６０を係合する為の係合溝５８が適宜箇所に設けられる。そして、弾性部材５９が筒状部５６に挿通され、第２伝達ギヤ５５の平面上に載置される。弾性部材５９には、例えば、バネが用いられるが、これに限られるものではなく、ウェーブワッシャ、弾性ゴム、弾性を有する合成樹脂等を用いることもできる。

駆動クラッチ板６０は、弾性部材５９及び従動クラッチ板６７とともにクラッチ機構として作用するものである。当該クラッチ機構は、駆動部５１が駆動不可能な状態において、ハブ３８を介して従動クラッチ板６７から駆動クラッチ板６０へと伝達される回転力を遮断し、両者の結合を分離することで、従動クラッチ板６７のみに回転力が付加されるよう構成するものである。

具体的には、伝達ギヤ５２とともに回動する駆動クラッチ板６０と、駆動クラッチ板６０に形成される凸部及び凹部にそれぞれ対応して係合することで共に回動する従動クラッチ板６７との係合が維持されるよう、伝達ギヤ５２に設置される弾性部材５９にて常時付勢する。そして、ハブ３８の回転力を従動クラッチ板６７に伝達して回動させることで、凸部に形成される傾斜面を介して乗り上がるように誘導し、弾性部材５９の付勢力に抗して駆動クラッチ板６０を弾性部材５９側へ可動させて、駆動クラッチ板６０と従動クラッチ板６７との係合状態を解除するものである。

より詳細には、クラッチ機構は以下のように構成されてなる。図５に示すように、駆動クラッチ板６０は、円盤状の平板から形成される駆動側基盤６１の略中央部に駆動側係合孔６２が設けられるとともに、当該駆動側係合孔６２の縁部から中心方向に向かって、係合溝５８に係合する駆動側係合片６３が突出してなる。これにより、駆動クラッチ板６０は第２伝達ギヤ５５とともに回転可能となる。

また、駆動側基盤６１の周縁部には、回転軸方向に突出するようにして２つの駆動側凸部６４が１８０度間隔で対向する位置に設けられる。当該駆動側凸部６４の上端面は平滑面状に形成されるとともに、その両端部に駆動側傾斜面６５を備えてなる。また、両駆動側凸部６４の間は、駆動側凹部６６とされる。駆動側凸部６４においては、周縁部に限られるものではないし、その個数も特に制限されるものではない。

一方、従動クラッチ板６７は、駆動側基盤６１と略同等の外形の従動側基盤６８を備えてなる。従動側基盤６８における下端面の周縁部には、回転軸方向に突出するようにして、駆動側凹部６６に対応する従動側凸部６９が設けられる。当該従動側凸部６９の下端面は、駆動側凸部６４に対して摺動可能となるよう平滑面状に形成されるとともに、その両端部には駆動側傾斜面６５に対応する従動側傾斜面７０を備えてなる。また、両従動側凸部６９の間は、従動側凹部７１とされる。また、両従動側凸部６９においては、周縁部に限られるものではないし、その個数も特に制限されるものではない。

また、従動側基盤６８の上端面には、上端に向かうにつれて小径となるよう複数の段部が回転軸方向に突出するように形成される。具体的には、収容ケース蓋７９を載置する第１段部７２と、カム板８０を載置する第２段部７３と、カム板８０を係合する為の第３段部７４とから構成される。カム板８０の回動によって、カム板８０と収容ケース蓋７９とが摺接しないよう、第２段部７３の高さは収容ケース蓋７９の厚みより大きくなるよう設定することが望ましい。

また、第３段部７４の外周壁には、例えば十字状に従動側係合溝７５が形成されており、略中央部には従動側基盤６８の下端までネジ孔７６が形成される。更に、従動側基盤６８の外周壁には、外径方向へ突出するようにしてホール素子用磁石ＨＭを嵌着する為の嵌着部７７が設けられる。本実施例においては、嵌着部７７は、従動側凸部６９側の従動側基盤６８に設けられる。

これらクラッチ機構は、第２伝達ギヤ５５に対して積重されるように設置されるものである。すなわち、デッドボルト２０の進退する平面に対して、垂直となる平面上に設置される。これにより、収容ケース５０のコンパクト化を実現している。

具体的には、図５、図６から図８に示すようにして、第２伝達ギヤ５５の平面上に設置される弾性部材５９上に、係合溝５８と駆動側係合片６３を係合させた状態で駆動クラッチ板６０を載置するとともに、駆動側凹部６６に従動側凸部６９を係合させた状態で従動クラッチ板６７を載置する。このとき、同様にして、従動側凹部７１に駆動側凸部６４が係合するものである。これにより、第２伝達ギヤ５５の回転とともに、駆動クラッチ板６０及び従動クラッチ板６７が回転可能となる。クラッチ機構の作用については、後述する。

このようにしてクラッチ機構は構成され、従動クラッチ板６７における第２段部７３の外形と略同等の貫通孔７８を備えるケース蓋７９により、収容ケース５０は閉蓋される。このとき、第３段部７４がケース蓋７９の上端面より突出した状態となり、ケース蓋７９の上端からカム板８０を係合させることができる。これにより、駆動部５１、伝達ギヤ５２、クラッチ機構等が収容ケース５０に収容され、これらをユニット化することができる。

また、ケース蓋７９によって閉蓋されることで、弾性部材５９の付勢力により、駆動クラッチ板６０及び従動クラッチ板６７の係合状態が維持される。弾性部材５９については、駆動部５１による動力により、カム板８０を介してラック板８５を可動させた際に、当該係合状態が解除されないように付勢力を設定することが望ましい。すなわち、デッドボルト２０の進退に関するバネ４６の付勢力より少なくとも大きく設定することが望ましい。

カム板８０は、ケース蓋７９の上端から従動クラッチ板６７に係合され、従動クラッチ板６７とともに回動し、その回動によりラック板８５を直線運動させるものである。カム板８０は、図５に示すように、円盤状の平板から形成され、略中央部にカム側係合孔８１が設けられるとともに、当該カム側係合孔８１の縁部から中心方向に向かって、十字状の従動側係合溝７５に係合するカム側係合片８２が突出してなる。これにより、カム板８０は従動クラッチ板６７とともに回転可能となる。

また、カム板８０の外周壁には、ラック板８５に当接させる為の当接片８３が外径方向に突出してなる。当該当接片８３は１箇所以上に設けられ、その個数は特に制限されるものではないが、少なくともデッドボルト２０の開錠状態及び施錠状態において、ラック板８５の突部と当接することなく、且つ、当該突部の可動領域から外れる位置にて設けられる。

そして、カム板８０には上端から押さえ板８４が載置され、当該押さえ板８４は、ネジ孔７６を介してネジ等の固着手段によって従動クラッチ板６７に固着される。これにより、カム板８０は、図６に示すようにして、従動クラッチ板６７に係合した状態で、従動クラッチ板６７と押さえ板８４に挟持されることとなり、上下方向への可動が規制された状態となる。

また、図１から図３に示すように、錠ケース１１内には、上下方向に可動可能なラック板８５が設けられる。当該ラック板８５は、ハブ３８のセクターギヤ３９と歯合されるラックギヤ８６を備えてなり、上下方向に開口する案内孔８７、８８と、錠ケース１１内に設置される案内ピン１９、ケース蓋７９に設置される案内ピン８９との係合により、上下方向に可動可能に案内される。

また、ラック板８５の上端には、カム板８０の当接片８３と当接する突部がカム板８０側へ突出するようにして設けられる。本実施例においては、突部は、第１突部９０と第２突部９１とが間隙９２を有するようにして形成され、カム板８０の回動により、当接片８３が間隙９２に入り込み、第１突部９０又は第２突部９１に当接し得るように構成される。

一方、錠ケース１１の上端であって収容ケース５０の上方には、開錠スイッチ９３、施錠スイッチ９４が設けられており、これらとデッドボルト２０との間には、デッドボルト２０の進退の伴って開錠スイッチ９３、施錠スイッチ９４を押圧する開錠操作ロッド９５、施錠操作ロッド９６とが設置される。

このようにして構成される電子錠１０において、まず、駆動部５１が駆動可能な通常時の動作について以下に説明する。図１に示すように、施錠状態におては、ハブ３８の作動アーム４０と作動部２２の第１係合部２５との係合を介して、デッドボルト２０が前進した状態となる。そして、付勢バネ３３の付勢力により、ストッパー３１はデッドボルト２０の係合段部３０に係合した状態となる。

このとき、デッドボルト２０の第２膨出部３５が施錠操作ロッド９６を押し上げることにより、施錠スイッチ９４が押圧されて、制御部（図示しない）により施錠状態を検知するとともに、図６に示すように、ホール素子用基板ＨＢがホール素子用磁石ＨＭの回動位置を検知する。

また、カム板８０とラック板８５との関係においては、図１に示すように、ハブ３８の回動によりラック板８５が上方位置へと可動した状態となり、カム板８０の当接片８３も上方側へ可動した状態となる。すなわち、施錠状態においては、当接片８３とラック板８５の突部とが当接することのない位置関係となる。換言すると、当接片８３がラック板８５の突部の可動領域から外れる位置となるようカム板８０が回動した状態となる。よって、当該状態でハブ３８が回動した際であっても、その回動運動はラック板８５及びカム板８０を介して伝達ギヤ５２に伝達されることなく遮断され、両者は分離された状態となる。

次に、駆動部５１の電気的動力により開錠を行う場合について、図２及び図３に基づいて説明する。施錠状態から開錠状態にかけては、駆動部５１の駆動により、伝達ギヤ５２を介してカム板８０が反時計回りに回動することで、当接片８３がラック板８５の第１突部９０と当接し、ラック板８５が下方へ押し下げられる。これにより、ハブ３８が反時計回りに回動し、これに追動して、押下げロッド４３が回動軸４４に挿通されるとともに、バネ４６が収縮する。

このとき、ハブ３８の回動により、作動アーム４０を介してストッパー作動板４７を押し下げることで、ストッパー３１が付勢バネ３３の付勢力に抗して押し下げられるので、ストッパー３１と係合段部３０との係合が解除され、デッドボルト２０は錠ケース１１内へと後退することができる。

また、図２に示すように、回動軸４４は、作動アーム４０における可動領域の略中間領域であって、且つ、バネ４６の付勢力が最大限に蓄積された最大収縮位置にて立設されるので、開錠状態にかけては、蓄積された付勢力が作用して円滑に作動させることができる。

そして、図３に示す開錠状態においては、ハブ３８の作動アーム４０と作動部２２の第２係合部２６との係合を介して、デッドボルト２０が後退した状態となる。

このとき、デッドボルト２０の第１膨出部３４が開錠操作ロッド９５を押し上げることにより、開錠スイッチ９３が押圧されて、制御部（図示しない）により開錠状態を検知するとともに、図８に示すように、ホール素子用基板ＨＢがホール素子用磁石ＨＭの回動位置を検知する。

また、カム板８０とラック板８５との関係においては、図３に示すように、ハブ３８の回動によりラック板８５が下方位置へと可動した状態となり、カム板８０の当接片８３も下方側へ可動した状態となる。すなわち、開錠状態においては、当接片８３とラック板８５の突部とが当接することのない位置関係となる。よって、施錠状態と同様にして、カム板８０とラック板８５は分離された状態となる。

これにより、駆動部５１が駆動可能な通常時においては、ハブ３８が回動した際であっても、その回動運動はラック板８５及びカム板８０を介して伝達ギヤ５２に伝達されることなく、カム板８０とラック板８５とが分離された状態となるので、サムターン等の手動操作、駆動部５１による電気的動力により、電子錠１０の開錠又は施錠を行うことができる。

次に、駆動部５１が駆動不可能な非常時の動作について以下に説明する。非常時の中でも、上述のように、ハブ３８が回動した際であっても、その回動運動がラック板８５及びカム板８０を介して伝達ギヤ５２に伝達されることなく、カム板８０とラック板８５とが分離された状態では、同様にして、サムターン等の手動操作により、電子錠１０の開錠又は施錠を行うことができる。

一方で、非常時の中でも、カム板８０とラック板８５とが分離されていない状態、すなわち、図２に示すように、ハブ３８の回動運動がラック板８５を介して伝達ギヤ５２へと伝達される状態にあっては、駆動部５１が駆動不可能な為、伝達ギヤ５２の回動抵抗が大きくなり、サムターン等の手動操作により、電子錠１０の開錠又は施錠を行うことができなくなる。

このような場合であっても、本願発明のクラッチ機構により、カム板８０を介して従動クラッチ板６７から駆動クラッチ板６０へと伝達される回転力を遮断し、両者の結合を分離することで、従動クラッチ板６７のみに回転力を付加させ、サムターン等の手動操作により、電子錠１０の開錠又は施錠を行うことができる。以下に、図９に示すように、駆動クラッチ板６０と従動クラッチ板６７の分離について詳述する。

カム板８０とラック板８５とが分離されていない状態において、サムターン等の手動操作により、ラック板８５の突部を介してカム板８０が回動することで、これに伴い、従動クラッチ板６７が回動しようとする。

このとき、従動クラッチ板６７は、図９（ａ）に示すように、ケース蓋７９により上方への可動が規制されているので、同図（ｂ）に示すように、弾性部材５９の付勢力に抗して駆動クラッチ板６０を下方へ押し下げ、両者の係合状態を解除し分離させる。

より具体的には、従動クラッチ板６７の回動により、同図（ａ）に示すように、その従動側傾斜面７０が駆動側クラッチ板６０の駆動側傾斜面６５に沿って摺動し、同図（ｂ）に示すように、弾性部材５９の付勢力に抗して、従動側傾斜面７０の高さ分だけ駆動クラッチ板６０を下方へ押し下げる。

これにより、従動側凸部６９が駆動側凸部６４に乗り上がり、従動クラッチ板６７と駆動クラッチ板６０の係合状態が解除される。よって、両者は分離されるとともに、従動側凸部６９及び駆動側凸部６４が摺動可能となるよう、平滑面状に形成されることから、従動クラッチ板６７は、駆動クラッチ板６０に対して独立して回動可能となる。

そして、従動クラッチ板６７が独立して回動する際に、ハブ３８を介してデッドボルト２０が前進又は後退することで、施錠又は開錠される。結果として、サムターン等の手動操作により、伝達ギヤ５２側へ回転力を伝達することなく、電子錠１０の開錠又は施錠を行うことができる。

後に、従動クラッチ板６７の従動側傾斜面７０が駆動側クラッチ板６０の駆動側傾斜面６５に沿って摺動し、弾性部材５９の付勢力によって、従動側傾斜面７０の高さ分だけ駆動クラッチ板６０が上方へ押し上げられ、両者が再度係合する。

以上、説明した本発明に係る電子錠１０によれば、部品点数を削減し、駆動部５１、伝達ギヤ５２、クラッチ機構等の主要部品を収容ケース５０に収容してユニット化することで、容易に組み込みを行うことができるので、製造コストを削減することができる。

また、クラッチ機構においては、デッドボルト２０の進退する平面に対して、垂直となる平面上に設置されることから、収容ケース５０のコンパクト化をも実現している。

更には、駆動部５１が駆動不可能であって、且つ、ハブ３８の回動運動がラック板８５を介して伝達ギヤ５２へと伝達されない状態においては、カム機構により、駆動部５１の伝達ギヤ５２から分離させることができる。これにより、従来における電子錠と比較して、軽い操作力となるので幼児又は高齢者であっても容易に開錠又は施錠を行うことができる。

また、駆動部５１が駆動不可能であって、且つ、ハブ３８の回動運動がラック板８５を介して伝達ギヤ５２へと伝達される状態であっても、クラッチ機構により、駆動部５１の伝達ギヤ５２から分離させることができる。

これらカム機構及びクラッチ機構により、駆動不可能な駆動部５１へ伝達される回転力を確実に遮断することができるので、手動操作等によって確実に容易に開錠又は施錠を行うことができる。更には、当該回転力が確実に遮断されることから、ギヤ相互の摩耗を著しく軽減し、長期に亘り円滑に開錠又は施錠を行うことができる。

上述した実施例において、クラッチ機構を構成する弾性部材５９、駆動クラッチ板６０及び従動クラッチ板６７の形状、寸法、材質等を適宜変更して実施することが可能である。すなわち、クラッチ機構は、収容ケース５０内において、駆動部５１へと伝達される回転力を遮断し得る構成であれば、特に制限されるものではない。

また、ラック板８５においては、図１０に示すように、突部側から延設される支持片９７を設けることもできる。当該支持片９７は、ケース蓋７９と押さえ板８４の間に挟持されるようにして設けられる。これにより、少なくとも突部と支持片９７とがケース蓋７９と押さえ板８４により上下方向への可動が規制されることから、ラック板８５が直線運動する際、不用意に揺動することなく円滑に直線運動することができる。結果として、ハブ３８、カム板８０等への適正な伝達に繋がる。支持片９７は、例えばカム板８０に沿うような湾曲状に形成されるが、略Ｌ字状、その他屈曲された形状等、特に制限されるものではないし、一体に設けても、別体に設けてもよいものである。

また、上述した実施例において、一部構成を省略することができるし、一部抽出した構成とすることができるのは勿論である。

１０電子錠
１１錠ケース
２０デッドボルト
３１ストッパー
３８ハブ
４３押下げロッド
４７ストッパー作動板
５０収容ケース
５１駆動部
５２伝達ギヤ
６０駆動クラッチ板
６７従動クラッチ板
７９ケース蓋
８０カム板
８３当接片
８５ラック板
８６ラックギヤ

Claims

駆動部と、
前記駆動部の動力を伝達する伝達ギヤと、
前記伝達ギヤとともに回動するカム板と、
前記カム板の回動により、前記カム板の当接片が突部と当接することで直線運動するラック板と、
扉の外面に備えた施開錠操作部による手動操作により回動するか又は前記ラック板に設けられるラックギヤにより回動するハブと、
前記ハブの回動をデッドボルトの開錠状態と施錠状態との間におけるスライド方向の力に変換するスライド変換機構と、を備え、
少なくとも前記開錠状態及び前記施錠状態において、前記当接片が前記ラック板における突部の可動領域から外れる位置となるよう前記カム板が回動し、前記手動操作により回動される前記ハブの回転力を前記カム板へ伝達することなく遮断することを特徴とする電子錠。
前記伝達ギヤと前記カム板との間にクラッチ機構を設けてなり、
前記クラッチ機構は、
前記伝達ギヤとともに回動する駆動クラッチ板と、
前記カム板が係合されるとともに、前記駆動クラッチ板に形成される凸部及び凹部にそれぞれ対応して係合することで共に回動する従動クラッチ板と、
前記伝達ギヤに設置され、前記駆動クラッチ板と前記従動クラッチ板との係合状態を維持するよう付勢する弾性部材と、を備え、
前記開錠状態と前記施錠状態との間であって、前記当接片が前記ラック板における突部の可動領域内に位置する状態において、前記手動操作により回動される前記ハブの回転力を前記従動クラッチ板に伝達して回動させることで、前記凸部に形成される傾斜面を介して乗り上がるように誘導し、前記弾性部材の付勢力に抗して前記駆動クラッチ板を前記弾性部材側へ可動させて、前記駆動クラッチ板と前記従動クラッチ板との係合状態を解除する請求項１に記載の電子錠。
少なくとも、前記駆動部と前記伝達ギヤと前記クラッチ機構とを収容ケースに収容してケース蓋にて閉蓋するとともに、前記カム板を係合させる前記従動クラッチ板の段部を前記ケース蓋から突出させた状態で前記収容ケースを電子錠の錠ケースに収容する請求項２に記載の電子錠。
前記クラッチ機構は、前記デッドボルトの進退する平面に対して垂直となる平面上に積重されるように設置される請求項２又は請求項３に記載の電子錠。
前記カム板は、前記ケース蓋から突出する前記段部に固着される押さえ板と前記従動クラッチ板の間に挟持される請求項３又は請求項４に記載の電子錠。
前記ラック板には、前記ケース蓋と前記押さえ板の間に前記突部側から支持片が延設される請求項５に記載の電子錠。