JP3670326B2 - 錠前用シリンダ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、錠本体の施解錠機構に連結される電気式の錠前用シリンダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、錠本体の施解錠機構に連結される電気式のシリンダが公知である。この種のシリンダを用いた従来の電気錠は、例えば特公平６−１３８００号公報に開示されているように、錠本体に取り付けられる外筒内に錠本体の施解錠機構に連結される内筒を回動自在に設け、内筒に設けられた鍵挿入溝内に正当な鍵を挿入した場合にのみ内筒が外筒内で運動するのを禁止するための係入ピンを電気的駆動手段によって外し、これにより内筒の回動運動の拘束状態を解き、挿入している鍵により内筒を回して錠本体の施解錠機構を解錠状態にする構成である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の電気式のシリンダでは、比較的細い係入ピンを内筒と外筒との間に介在させて内筒の運動を拘束し、これによって施錠状態とする構成であるから、正当な鍵によらずとも、鍵挿入溝に固い金属片等を差し込んで内筒を強制的に回して係入ピンを破壊し解錠することが可能であり、安全性の点で問題があった。
【０００４】
また、従来の電気式シリンダは、一般に、電子鍵と組み合わせて用いられ、差し込まれた電子鍵が正当であると判断された場合にのみ内筒の拘束状態を解除して施解錠動作を許す構成であり、電子鍵はシリンダの内筒を回すだけの機械的機能しか与えられていない。したがって、電子鍵と電子式シリンダとの間には、機械式のシリンダ錠の鍵と錠との間に見られるような複雑な機械的結合関係は全くなく、従来の電気式シリンダにあっては、内筒がどの様な回転位置であっても電子鍵をその鍵挿入溝から引き抜くことができる構成である。このため、施解錠時に内筒と外筒との相対位置関係が係入ピンによる相互連結を不可能とする位置で電子鍵が鍵挿入溝から引き抜かれ、或いは挿入されると言う事態がしばしば生じることになる。しかしながら、錠本体の施解錠機構に連結される内筒は施解錠を行う位置が決まっており、この結果、電気式シリンダの場合には、電子鍵を差し込んだ後所定の施解錠位置を探る動作を必要とし、極めて使い勝手が悪いという問題点を有している。
【０００５】
本発明の目的は、上述の安全性の問題を解決することができる、改善された電気錠を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、上述の安全性の問題に加えて、使い勝手の問題をも解決することができる、改善された電気錠を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の特徴は、錠本体に取り付けられる錠前用シリンダにおいて、外筒部材によって支持される、所要の鍵に相応した形状の鍵挿入部が形成されている第１の回動部材及び錠本体の施解錠機構に連結される第２の回動部材を設けると共に、電気的信号に応答して第１の回動部材と第２の回動部材とを連結するための連結手段を設け、連結手段によって第１の回動部材と第２の回動部材とが連結されることにより、鍵による施解錠機構の操作を可能とした点にある。鍵の引き抜き動作に応動して作動し、第１の回動部材と第２の回動部材との連結状態を解除するための解除手段をさらに設けてもよい。
【０００８】
また、他の特徴は、第１の回動部材が前記外筒部材に対して所定の回転位置にある時にのみ前記所要の鍵を前記鍵挿入部に出し入れ可能とする鍵案内部をさらに設け、鍵挿入部に鍵を差し込んだ後所定の施解錠位置を探る動作を不必要とした点にある。
【０００９】
鍵案内部は、第１の回動部材が所定の回転位置にある場合にのみ鍵挿入部を外部に開放する鍵案内溝として例えば外筒部材に形成してもよい。
【００１０】
連結手段は、第１の回動部材と第２の回動部材とを結合用のピン部材によって連結するための連結機構と、電気信号に応答し該連結機構を所定の結合状態とさせる電磁アクチュエータとを備えて成る構成としてもよい。この場合、連結機構は、所定の結合状態とされた場合にこの状態を保持するためのラッチ手段を備えていてもよい。これにより、電磁アクチュエータの通電時間を短時間で済ませることができる。この特徴は、電源をバッテリに依存している構成の場合、特に、電子鍵に内蔵されている電池に依存している場合、有利である。
【００１１】
解除手段は、ラッチ手段をリセットするための手段であってもよく、例えば、解除手段を、鍵が鍵挿入部から引き抜かれることに応答して作動する構成としてもよい。
【００１２】
本発明の更に別の特徴は、錠本体に取り付けられる錠前用シリンダにおいて、外筒部材によって支持される、所要の鍵に相応した形状の鍵挿入部が形成されている第１の回動部材及び錠本体の施解錠機構に連結される第２の回動部材を設けると共に、前記鍵挿入部に所定の鍵が差し込まれたことに応答して電気的信号を出力する制御回路手段と、前記電気的信号に応答して作動する電磁アクチュエータを含み、該電磁アクチュエータの出力により前記第１の回動部材と前記第２の回動部材とを連結状態とするための連結手段と、前記鍵挿入部から鍵が引き抜かれることに応動して前記連結手段の連結状態を解除するための解除手段とを備えた点にある。
【００１３】
前記制御回路手段は、前記鍵挿入部に挿入される鍵から出力される送信信号の正当性を判別する判別手段と、該判別手段において前記送信信号が正当性ありと判別された場合に前記電気的信号を出力する手段とを備えて構成することができる。さらに、前記鍵挿入部に挿入される鍵から出力される送信信号を受け取って整流する等して直流電力を得る電源回路を設け、前記制御回路手段が該電源回路から電力の供給を受けて作動する構成であってもよい。
【００１４】
この場合においても、第１の回動部材が前記外筒部材に対して所定の回転位置にある時にのみ前記所要の鍵を前記鍵挿入部に出し入れ可能とする鍵案内部をさらに設け、使い勝手の改善を図ることができる。
【００１５】
【作用】
連結手段が連結動作を行っていない場合には、第１の回動部材と第２の回動部材とは非連結状態にある。したがって、第１の回動部材を回動させても、施解錠機構に連結されている第２の回動部材を回動させることはできず、第１の回動部材が空回りするだけである。
【００１６】
この状態において、例えば正当な鍵を鍵挿入部に挿入することにより制御回路手段が作動する等の理由により、電気的信号が連結手段に供給されると、第１の回動部材と第２の回動部材とは連結手段によって所定の連結状態となる。したがって、鍵の回動動作が錠本体の施解錠機構に伝達されうる状態となり、鍵による施解錠動作が可能となる。
【００１７】
解除手段を設けることにより、鍵挿入部から鍵が引き抜かれると連結手段による上述の連結状態が解除され、初めの状態に戻る。
【００１８】
本発明の他の特徴によれば、鍵は、鍵案内部によって第１の回動部材が外筒部材に対して所定の回転位置にある場合にのみ鍵挿入部に出し入れ可能となる。これにより、鍵を差し込んだ後の施解錠動作が一定した所定の作動パターンにより実行可能となる。すなわち、鍵を差し込んだのち、施解錠位置を探る必要がなくなり、使い勝手が著しく改善される。
【００１９】
本発明のさらに他の特徴によれば、鍵挿入部に正当性のある所定の鍵を差し込むことにより制御回路手段から所要の電気的信号が出力され、連結手段の電磁アクチュエータがこれに応答して作動し、第１の回動部材と第２の回動部材とが連結状態とされる。このため、例えば鍵内に電池と所定の信号を送信するための電気回路手段とを組み込んだ電子鍵が使用される。鍵から出力される送信信号が正当性を有するか否かが制御回路手段内に設けられた判別手段によって判別され、該判別手段によってその送信信号が正当性ありと判別された場合、電磁アクチュエータを作動させるための電気的信号が出力される。この制御回路手段を動作させるための電力は、送信信号に基づいて得られる。すなわち、この錠前用シリンダにおいて消費される電力は、鍵側から供給される。
【００２０】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明の一実施例につき詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明による錠前用シリンダの一実施例の断面図である。錠前用シリンダ１は、錠本体に固定される円筒状の外筒部材１０と、外筒部材１０の内周面１２でそれぞれ回動可能に支持されている同じく円筒状の第１回動部材１４及び第２回動部材１６を備えている。第１回動部材１４及び第２回動部材１６は、いずれも、外筒部材１０の内周面１２と僅かの距離を保って回動可能に支持されており、且つ、外筒部材１０の内周面１２と第１回動部材１４及び第２回動部材１６の外周面との間には、グリスが塗布されている。これにより、外筒部材１０の内周面１２と第１回動部材１４及び第２回動部材１６の外周面との間から、水滴や塵などがその内側に入り込むのを有効に防止することができる構成となっている。
【００２２】
第１回動部材１４の一端部には、後で詳しく説明する電子鍵１８が差し込まれる鍵挿入溝２０が形成されているパネル部２２が一体に形成されている。このパネル部２２の外周の突縁部２４は、外筒部材１０の外端面２６と外筒部材１０の外端部２８に嵌合されたキャップ部材３０とによって挟まれており、これにより、第１回動部材１４は、その軸線方向には移動を許さないが回動することができるよう外筒部材１０に支持されている。
【００２３】
一方、第２回動部材１６は、本実施例では有底円筒体をなし、外筒部材１０の内端部４０に設けられた内向きフランジ４０Ａと第１回動部材１４の他端部とに挟まれるようにして外筒部材１０内に収納されている。したがって、第２回動部材１６もまた、その軸線方向には移動を許されないが回動することができるよう外筒部材１０に支持されている。
【００２４】
図２及び図３を参照すると、電子鍵１８はこの実施例の場合には板鍵状に形成されており、その把持部１８Ａ内に小型の電池ＢＴとこの電池ＢＴから電力の供給を受けて作動する信号発生回路ＳＣとが組み込まれている。信号発生回路ＳＣはこの電子鍵１８に特有のコード信号を出力する回路であり、信号発生回路ＳＣからの出力信号はその差し込み部１８Ｂに組み込まれている送信コイルＴＣに供給され、送信コイルＴＣから送信信号が発射される公知の構成である。すなわち、この電子鍵１８は、例えば、特願昭６２−２８００８３号の第３図に開示されている如き構成とすることができる。
【００２５】
図４を参照すると、パネル部２２に形成されている鍵挿入溝２０は電子鍵１８の差し込み部１８Ｂの形状に相応したスリット状の溝であり、したがって、電子鍵１８が鍵挿入溝２０に挿入されることにより、電子鍵１８が第１回動部材１４に対して所定の姿勢に保たれる。第１回動部材１４が外筒部材１０に対して所定の回転位置にあるときにのみ電子鍵１８をこの鍵挿入溝２０に差し込むことができるようにするため、キャップ部材３０には、鍵案内部４２が設けられている。
【００２６】
本実施例においては、電子鍵１８の差し込み部１８Ｂの一部には突片１８Ｃが形成されており（図２参照）、鍵案内部４２は、差し込み部１８Ｂの先端部の巾Ｗに等しい直径の孔４２Ａの一部に、突片１８Ｃの高さＨに等しい長さを有しており突片１８Ｃの通過を許すためそれに相応した形状の切り込み４２Ｂを設けた案内孔の形態になっている。そして、電子鍵１８の把持部１８Ａと突片１８Ｃとの間には、キャップ部材３０の厚みＴ（図１参照）より僅かに大きい値に定められた長さＧのギャップ部１８Ｄが設けられている。
【００２７】
したがって、図１及び図４から判るように、第１回動部材１４が、その鍵挿入溝２０の全部を鍵案内部４２を通して覗くことができる位置、すなわち図４に実線で示されている回転位置にある場合にのみ、突片１８Ｃが鍵案内部４２を通過することができる。このため、図４において実線で示される第１回動部材１４が外筒部材１０に対して所定の回転位置になった場合にのみ、電子鍵１８を鍵挿入溝２０に差し込み、あるいは鍵挿入溝２０から引き抜くことができる。
【００２８】
電子鍵１８が、その把持部１８Ａの肩部１８Ｅがキャップ部材３０に当接する所定の状態になるよう鍵挿入溝２０に差し込まれると、突片１８Ｃはキャップ部材３０の内側に位置するので（図１参照）、キャップ部材３０が電子鍵１８の回転運動を妨げることがなく、電子鍵１８により第１回動部材１４を回転又は回動させることができる。この場合、図４から判るように、第１回動部材１４がそこに実線で示される位置よりずれた、例えば二点鎖線で示される回転位置にあると、電子鍵１８の突片１８Ｃが邪魔して電子鍵１８を鍵案内部４２を通して抜き差しすることが不可能になる。この結果、電子鍵１８は必ず案内部材４２の切り込み４２Ｂの位置でのみ抜き差しされることとなり、電子鍵１８を抜き取った場合の第１回動部材１４と外筒部材１０との間の相対位置関係を常に所定の状態とすることができる。
【００２９】
なお、案内部材４２の働きにも拘らず第１回動部材１４が外筒部材１０内で何らかの理由により回動してしまい、その鍵挿入溝２０と鍵案内部４２との整列状態が保たれていない場合には、孔４２Ａからドライバ又は適宜の金属片等を鍵挿入溝２０内に差し込み、所要の整列状態に戻すことができる。
【００３０】
図１に戻ると、第１回動部材１４の他端部には、第１回動部材１４と第２回動部材１６とを所望により所定の連結状態にするための連結ユニット４４が設けられている。連結ユニット４４は、電気信号に応答して作動する電磁式のロータリアクチュエータ４６と、このロータリアクチュエータ４６によって操作される連結機構４８とを備えて成っている。
【００３１】
ロータリアクチュエータ４６の構成を図５を参照しながら説明すると、ロータリアクチュエータ４６は、一対の永久磁石４６Ａ、４６Ｂが設けられた円筒状のハウジング４６Ｃと、ハウジング４６Ｃに回動自在に軸支されている回転出力軸４６Ｄと、回転出力軸４６Ｄに固定された回転子４６Ｅとを有している。回転子４６Ｅには回転子巻線４６Ｆが設けられており、この回転子巻線４６Ｆに駆動電流を流すことにより、回転子４６Ｅが回動し、回転子４６ＥがＸ−Ｘ線又はＹ−Ｙ線で示される回動位置に位置する公知の構成である。なお、ハウジング４６Ｃは第１回動部材１４内に収納されており、ねじ止めにより第１回動部材１４に固着されている。なお、図１において符号４６Ｊで示されるのは、回転出力軸４６Ｄの軸受部分から水滴や塵などがその内部に侵入するのを防ぐためのキャップ部材であり、スポット溶接、ねじ止め等の適宜の手段でハウジング４６Ｃに取り付けられている。
【００３２】
次に、図６を参照しながら、連結機構４８の構成について説明する。連結機構４８は、ハウジング４６Ｃ上に設けられた一対の支持案内体５０、５２によりその軸線方向に運動可能なように支持、案内されている係入ピン５４を備えている。係入ピン５４に設けられたその軸線方向に延びる長孔５６内には回転出力軸４６Ｄが貫入しており、回転出力軸４６Ｄの先端部にはカム板５８がねじ止め等の適宜の手段で固着されている。係入ピン５４には、ローラ６０を回転自在に支持するためのスタッド６２が植設されており、ハウジング４６Ｃ上に設けられたスタッド６４によって一端が支持されている板ばね部材６６の他端がスタッド６２をカム板５８に向けてばね付勢している。これにより係入ピン５４は後退してローラ６０がカム板５８に軽く圧接されており、振動等の力により係入ピン５４が動くことがないようになっている。この状態では、係入ピン５４の先端部５４Ａは実線で示される位置にあり、第１回動部材１４と第２回動部材１６とは連結状態にはなく、各部材は独立して回動できる状態である。
【００３３】
第２回動部材１６には、図１に示されるように、係入ピン５４の先端部５４Ａが係入するそれに相応した形状のへこみ部１６Ａが形成されており、ロータリアクチュエータ４６の回転子巻線４６Ｆに所定の駆動電流が流れた場合にその回転出力軸４６Ｄが図６で反時計方向に回転し、このときカム板５８がローラ６０と協働して係入ピン５４を前進させ、その先端部５４Ａを対応するへこみ部１６Ａに係入させる。この状態は、図６において二点鎖線で示されている。
【００３４】
以下、図７を参照しながらロータリアクチュエータ４６により操作される連結機構４８の上述の作動につき詳細に説明する。この連結機構４８がリセット状態、すなわち第１回動部材１４と第２回動部材１６とが非連結状態の場合には、カム板５８は実線で示される位置にあり、したがってローラ６０は板ばね部材６６によりカム板５８に軽く圧接された状態となっている。ロータリアクチュエータ４６に駆動電流が与えられると、その回転出力軸４６Ｄは図７で反時計方向に回動し、ローラ６０が板ばね部材６６のばね力に抗して押圧される。既に説明したように、ローラ６０が取り付けられている係入ピン５４は、一対の支持案内体５０、５２により上述の如く支持、案内されているので、カム板５８の上述の運動によって係入ピン５４はへこみ部１６Ａに向けて前進する。
【００３５】
カム板５８の先端部にはローラ６０を受け入れるための凹部５８Ａが形成されており、カム板５８はロータリアクチュエータ４６によってローラ６０が凹部５８Ａに受け入れられるまで回動して停止する。このとき係入ピン５４の先端部５４Ａがへこみ部１６Ａに係入した状態になる。ローラ６０が凹部５８Ａにはまり込むと、ローラ６０は板ばね６６によりそこに圧接され、安定状態になり、所要の連結状態が保持される。すなわち、係入ピン５４の先端部５４Ａがへこみ部１６Ａに係入し、これにより第１回動部材１４と第２回動部材１６とが連結され、この連結状態はロータリアクチュエータ４６の通電を停止しても安定に保たれる、ラッチ状態となる。このラッチ状態が、図７において二点鎖線で示されている。
【００３６】
この錠前用シリンダ１は、図８に示されるようにして外筒部材１０が公知の構成の錠本体１００に適宜の公知の手段で固定されて使用されるものであり、この場合、第２回動部材１６に一体形成されている突片１６Ｂが錠本体１００のボルト１０２を出し入れする施解錠機構１０４の所定の部材と係合される。したがって、第１回動部材１４と第２回動部材１６とが連結機構４８によって上述の如く所定の連結状態とされた場合に、電子鍵１８を回せば、これにより第２回動部材１６が回動し、錠本体１００の施解錠機構１０４を操作して施解錠、すなわちボルト１０２の出し入れを従来のピン・タンブラ錠の場合と同様にして行うことができる。尚、図８において１０６はサムターン、１０８はラッチ、１１０は握りである。
【００３７】
次に、図１及び図６を参照しながら、電子錠１８を鍵挿入溝２０から引き抜くことにより、連結機構４８による上述のラッチ状態をリセットし、第１回動部材１４と第２回動部材１６との間の所定の連結状態を解除するための解除機構６８について説明する。
【００３８】
解除機構６８は、ロータリアクチュエータ４６のハウジング４６Ｃに植設されたスタッド７０に基端７２Ａが保持されておりその作用端７２Ｂが電子鍵１８の抜き差しに応動して変位するように第１回動部材１４内に設けられた、線状のばね部材であるピアノ線７２と、ロータリアクチュエータ４６のハウジング４６Ｃによってその回転出力軸４６Ｄと平行運動可能なように支持案内されているロッド７４とを具えている。ロッド７４の一端はピアノ線７２の作用端７２Ｂに作動可能に連結されると共に、ハウジング４６Ｃに固定されているガイド７６のガイドピン７６Ａがロッド７４のスプライン溝７４Ａに係入されており、ロッド７４の回動を許すことなしにその軸方向の運動を許す構成となっている。したがって、電子鍵１８が鍵挿入溝２０に差し込まれることによりピアノ線７２を変位させると、これにより、ロッド７４が回転運動することなしにその軸方向に運動する。なお、ロッド７４とハウジング４６Ｃとの間から、水滴や塵等がロータリアクチュエータ４６の内部に侵入するのを防ぐため、ロッド７４とハウジング４６Ｃとの間の間隙がロッド７４の所要の作動を妨げることがない範囲内で極力狭くなるようにその嵌め合わせ寸法が定められており、且つその間隙にはグリスが塗布されている。これにより、ロッド７４とハウジング４６Ｃとの間から、水滴や塵等がロータリアクチュエータ４６の内部に侵入するのを確実に防止することができ、キャップ部材４６Ｊにより回転出力軸４６Ｄの軸受部分から水滴や塵などがその内部に侵入するのを防ぐことができる。そして、ロータリアクチュエータ４６は、第１図に示されているように、第１回動部材１４の内周面に密着して取り付けられており、これにより第１回動部材１４とロータリアクチュエータ４６との間から水滴や塵が連結機構４８側に侵入するのを防止する構成となっている。この結果、鍵挿入溝２０から水滴や塵などが入っても、それらが連結機構４８側に侵入することがない。既に説明したように、外筒部材１０の内周面１２と第１回動部材１４及び第２回動部材１６の外周面との間から、水滴や塵などがその内側に入り込むのを有効に防止することができる構成となっているので、結局、ロータリアクチュエータ４６と第２回動部材１６とによって囲まれた空間内に、水滴や塵などが入り込むのを有効に防止することができる構成と成っている。この場合、係入ピン５４が係入するへこみ部１６Ａが、貫通孔となっていないことが上述の防塵、防滴機構の形成に役立っている。なお、上述した防塵、防滴のための構成は一例であり、ゴム等の適宜のシール部材等を用いて構成してもよいことは勿論である。このような、防塵、防滴機構を採用しているので、劣悪環境下であっても所要の機能を長期間に亙って果たすことができる。
【００３９】
図６から判るようにロッド７４の他端部近くには、ロータリアクチュエータ４６のハウジング４６Ｃに固定されたスタッド７７により回動自在に支持されているスリーブ体７８が設けられている。このスリーブ体７８には、図９に示すようにリード７８Ａが設けられており、このリード７８Ａ内にはロッド７４の他端部に固着されたピン８０が係入している。これにより、ロッド７４の直線運動がスリーブ体７８の回動運動に変換される。
【００４０】
スリーブ体７８には解除アーム８２がねじ止めされており、解除アーム８２の先端部８２Ａはカム板５８の近くにまで延びている。そして、ロッド７４が電子鍵１８の挿入時に押されて前進している場合には解除アーム８２は実線で示される状態になっており、解除アーム８２の先端部８２Ａはカム板５８から離れており、解除アーム８２が連結機構４８の作動を干渉することはない。従って、ロータリアクチュエータ４６による上述の連結のための操作が可能な状態となっている。
【００４１】
電子鍵１８を鍵挿入溝２０から引き抜くと、ロッド７４が後退し、これによりスリーブ体７８が図６で時計方向に回動する。この結果、解除アーム８２の先端部８２Ａはカム部材５８を時計方向に押してローラ６０をその凹部５８Ａから脱出させ、カム板５８が図７中実線で示される状態に戻る。この結果、係入ピン５４の先端部５４Ａがへこみ部１６Ａから脱出し、第１回動部材１４と第２回動部材１６との連結状態が解除される。
【００４２】
次に、図１０を参照して、電子鍵１８が鍵挿入溝２０に挿入された場合に、電子鍵１８の正当性を判別し、その電子鍵が正当性ありと判別された場合にロータリアクチュエータ４６を駆動するための電気的信号を出力する、制御回路の構成について説明する。
【００４３】
制御回路８４は、電子鍵１８が鍵挿入溝２０に所定の状態に差し込まれた図１に示す状態となった場合に、電子鍵１８の送信コイルＴＣと結合するように第１回動部材１４内に配設された受信コイルＲＣと、受信コイルＲＣからの出力に基づいて直流電力を得る電源部ＰＳと、該電源部ＰＳからの直流出力により作動し、受信コイルＲＣから入力される電子鍵１８からの送信信号のコードが当該錠前用シリンダ１用の鍵として登録されているものであるか否かを判別する判別部ＤＣと、判別部ＤＣによってその時差し込まれた電子鍵が正当性ありと判別された場合に判別部ＤＣから出力される判別信号ＤＳに応答し、ロータリアクチュエータ４６に所要の駆動電流Ｉを供給する駆動部ＯＴとから成っている。
【００４４】
この制御回路８４は、電子鍵１８が差し込まれた場合、電子鍵１８からの送信信号を利用して、その電子鍵の正当性の判別及びロータリアクチュエータ４６の駆動を比較的短い時間内に完了する。これは、電子鍵１８内の電池ＢＴの消費を極力抑えるためである。
【００４５】
次に、以上説明してきた錠前用シリンダ１の作動について説明する。錠前用シリンダ１内に電子鍵１８が差し込まれていない場合には、解除機構６８によって連結機構４８のラッチ状態がリセットされており、係入ピン５４の先端部５４Ａは対応するへこみ部１６Ａから脱出しており、第１回動部材１４と第２回動部材１６とは連結状態にはない。したがって、第１回動部材１４は外筒部材１０内で自由に回転でき、第１回動部材１４の回転力が錠本体１００の施解錠機構１０４に伝達されることがない。
【００４６】
この状態では、鍵案内部４２の働きにより、第１回動部材１４の鍵挿入溝２０は電子鍵１８の引き抜き時に外筒部材１０に対して所要の位置関係に保たれている。
【００４７】
したがって、電子鍵１８を鍵案内部４２からその肩部１８Ｅがキャップ部材３０に当接するまでシリンダの内部に容易に差し込むことができ、これにより、解除機構６８のロッド７４が前進し、解除アーム８２を図６の実線で示す状態とし、連結機構４８を作動可能な状態とする。
【００４８】
これと同時に、電子鍵１８からの送信信号に応答して制御回路８４が作動し、この電子鍵１８が正当性のある場合には所要の駆動電流Ｉがロータリアクチュエータ４６に供給され、その回転出力軸４６Ｄの回動動作により連結機構４８が操作され、図７に二点鎖線で示される連結ラッチ状態となる。ここで、電子鍵１８を差し込む時に、第１回動部材１４は鍵案内部４２の働きにより外筒部材１０に対して所定の相対位置関係にあり、且つ第２回動部材１６も錠本体１００の施解錠機構１０４に連結されていて外筒部材１０に対して所定の相対位置関係となっている。したがって、電子鍵１８の差し込み時には係入ピン５４の先端部５４Ａは常にへこみ部１６Ａに対向しており、制御回路８４から駆動電流Ｉを供給する期間は極めて短時間で済み、電子鍵１８内の電池ＢＴの消耗の抑制に役立っている。
【００４９】
若し、第１回動部材１４の位置が定まっていないと、電子鍵１８を差し込んでから第１回動部材の係入ピン５４の先端部５４Ａが第２回動部材１６のへこみ部１６Ａに対向する位置を探る動作の間中ロータリアクチュエータ４６を付勢しつづけなければならず、電子鍵１８内の電池ＢＴの消耗が激しく、電池の交換のインターバルを著しく縮めることとなる。このように、鍵案内部４２を設ける目的は、本実施例の場合、単に使い勝手の問題だけではなく、電子鍵１８内の電池ＢＴの交換インターバルを長くするという点にある。
【００５０】
このようにして、第１回動部材１４と第２回動部材１６とが連結機構４８によって一体回転可能な連結状態とされると、電子鍵１８を回すことにより、第１及び第２回動部材１４、１６を介して錠本体１００の施解錠機構１０４を操作することができ、従来のピン・タンブラ錠の場合と同様にして、施解錠操作を行うことができる。
【００５１】
施錠又は解錠の後、電子鍵１８を引き抜くと、これによりロッド７４が後退し、解錠アーム８２がカム板５８を連結解除のための位置に戻すので、係合ピン５４の先端部５４Ａがへこみ部１６Ａから脱出し、これにより第１回動部材１４と第２回動部材１６の連結状態が解除される。したがって、以後、第１回動部材１４を回しても、この回転力が鍵本体１００の施解錠機構１０４に伝達されることはない。したがって、従来のピン・タンブラ錠の場合と異なり、鍵挿入溝２０内に適宜の堅い金属片等を差し込んで回しても、破壊されるものはなく、空回りするだけであり、施解錠機構を操作することは全く不可能である。したがって、防犯上極めて優れた効果を奏する。
【００５２】
図１１には、錠前用シリンダ１の連結機構４８の変形例の要部が示されている。図１１に示される連結機構１４８は、カム板５８の代りに軟磁性材料、例えば、鉄、ニッケル等から成るカム板１５８を用いており、カム板１５８の尖端部の突起１５８Ａがストッパ兼ラッチ部材として設けられている永久磁石１５９に当接したときに係合ピン５４の先端部５４Ａがへこみ部１６Ａに係入する構成となっている。
【００５３】
この構成によると、カム板１５８の突起１５８Ａが永久磁石１５９に当接することによって、その電磁吸引力でカム板１５８の位置が固定され、係入ピン５４の所定の係入状態、すなわち第１回動部材１４と第２回動部材１６との所要の連結錠を保持することができる。
【００５４】
この構成による利点は、図６に示す構成に比べ、連結機構４８を操作するために必要なロータリアクチュエータ４６の回転出力軸４６Ｄの回動量を、ラッチのためにローラ６０を凹部５８Ａに係入させるための回動量が不要になる分だけ、少なくすることがてきる点にある。このことは、ロータリアクチュエータ４６における電力消費量を低減させることができることを意味し、電子錠１８内の電池ＢＴの交換インターバルをより長くすることができる利点を得ることができる。
【００５５】
図１２には、本発明による錠前用シリンダの他の実施例が示されている。図１２に示した錠前用シリンダ２００において、２０２は外筒部材、２０４は第１回動部材、２０６は第２回動部材である。第１回動部材２０４には電子鍵１８が差し込まれる鍵挿入溝２０８が形成されている。符号２１０で示されるのは図１に示したキャップ部材３０に相当するキャップ部材であり、図１の場合と同様に、鍵案内部２１２が、鍵案内部４２と同じ目的で設けられている。したがって、電子鍵１８は、第１回動部材２０４が外筒部材２０２に対して所定の相対位置関係となった場合にのみ、その鍵挿入溝２０８に電子鍵１８を出し入れすることができることは先の実施例の場合と全く同じである。
【００５６】
錠前用シリンダ２００の場合にも、第１回動部材２０４内には、第１回動部材２０４と第２回動部材２０６とを所定の連結状態にするための連結ユニット２１４及びこの連結ユニット２１４による所定の連結状態を解除するための解除機構２１６が設けられている。連結ユニット２１４は、ロータリアクチュエータ２１８とこれにより操作される連結機構２２０とを備えて成っている。連結機構２２０は、図示しない支持案内体にその軸線方向に移動可能なように支持、案内されている係入ピン２２２を有しており、係入ピン２２２に設けられたスタッド２２４の孔２２４Ａには、ロータリアクチュエータ２１８の回転出力軸２１８Ａに適宜の手段で固着されている操作ロッド２２６が係入されている。
【００５７】
ロータリアクチュエータ２１８を駆動するため、この錠前用シリンダ２００にも、電子鍵１８からの送信信号を受信して処理するための、制御回路８４に相当する制御回路（図示せず）が設けられており、この制御回路から出力される電気的信号によりロータリアクチュエータ２１８が作動し、操作ロッド２２６を実線又は二点鎖線で示される位置に位置決めする構成である。操作ロッド２２６が実線で示される状態にされると、係入ピン２２２は前進して実線で示される位置に進み、第２回動部材２０６に設けられているへこみ部２２８にその先端部２２２Ａが係入し、これにより第１回動部材２０４と第２回動部材２０６とが連結状態とされる。一方、操作ロッド２２６が二点鎖線で示される状態にされると、係入ピン２２２は後退して二点鎖線で示される位置に戻り、これによりその先端部２２２Ａがへこみ部２２８から脱出し、第１回動部材２０４と第２回動部材２０６との間の連結状態が解除される。
【００５８】
この連結状態の解除は、解除機構２１６によって行われる。解除機構２１６は、円筒状の第１回動部材２０４の内側に設けられた支持壁２３０に基端がボルト止めされている板ばね２３２と、この支持壁２３０及びこれに固定されている案内スリーブ２３４によって支持、案内されている解除レバー２３６を備えている。解除レバー２３６の一端は板ばね２３２の自由端に作動可能に連結されており、その他端には操作ロッド２２６を係止することができるように折り曲げられて成る係止爪２３６Ａが形成されている（図１３参照）。
【００５９】
図１２及び図１３を参照して解除機構２１６の動作について述べると、電子鍵１８が差し込まれていない場合には、板ばね２３２が二点鎖線で示す位置にあり、したがって解除レバー２３６は後退しており、係止爪２３６Ａにより操作ロッド２２６は二点鎖線で示される位置に戻される。このため、係入ピン２２２は二点鎖線で示される位置にまで後退し、第１回動部材２０４と第２回動部材２０６との間の連結状態は解除されている。
【００６０】
この状態で電子鍵１８が鍵挿入溝２０８に差し込まれると、板ばね２３２は電子鍵１８に挿されて実線の位置に移動し、これにより解除レバー２１６が前進し、操作ロッド２２６の運動の拘束が解かれる。したがって、この電子鍵１８が正当な鍵であれば、ロータリアクチュエータ２１８が付勢され、係入ピン２２２が前進せしめられ、第１回動部材２０４と第２回動部材２０６とが所定の連結状態とされる。
【００６１】
この結果、電子鍵１８を回すことにより第２回動部材２０６を回すことができ、第２回動部材２０６に設けられており、図示しない錠本体の施解錠機構に連結されている突片２３８を介して施解錠機構を操作することができる。
【００６２】
電子鍵１８を抜き出すと、板ばね２３２は二点鎖線で示される位置に戻るので、これにより後退する解除レバー２３６により操作ロッド２２６が強制的に二点鎖線で示される位置に戻り、係入ピン２２２の先端部２２２Ａをへこみ部２２８から脱出させ、第１回動部材２０４と第２回動部材２０６との間の連結状態が解除される。
【００６３】
なお、図１２に示した実施例の場合、操作ロッド２２６がロータリアクチュエータ２１８によって実線で示される位置に移動せしめられた場合、この状態をラッチする機構が設けられていないが、ロータリアクチュエータとしてこのようなラッチ機構を有するものを使用すればよい。また、図１２に示した実施例の場合にも、第１の実施例の場合と同様にして、各要所にシール機構を設け、第１回動部材２０４と第２回動部材２０６とにより連結ユニット２１４とロータリアクチュエータ２１８とを塵や水滴から保護している。
【００６４】
錠前用シリンダ１と２００との最も大きな相違点は、係入ピンの取り付け方にある。錠前用シリンダ１では、係入ピンが外筒部材の径方向に沿うように設けられ、第２回動部材１６の円周壁に設けられたへこみ部１６Ａにその先端が係入して所要の連結状態を得るのに対し、錠前用シリンダ２００では、係入ピンが外筒の軸方向に沿うように設けられ、第２回動部材２０６の側面の中心部以外に設けられたへこみ部２２８に係入して連結する構成である。いずれの形態を取るのかは、そのシリンダの用途、取付場所等に応じて適宜選択することができる。
【００６５】
なお、いずれの実施例の場合にも、鍵案内部の構成は、実施例の一構成例に限定されるものではなく、例えば図１４、図１５に示したように、電子鍵１８の差し込み部１８Ｂに形成された突片１８Ｃの通過を許す切り込みを唯１つ設けるのではなく、１８０°間隔で２つの切り込み４２Ｂ、４２Ｂを設け、これにより電子鍵１８を１８０°毎に、すなわち３６０°の回転のうち２ヶ所で抜き差しできる構成としてもよい。これは、施解錠機構によっては、３６０°の回転のうち１８０°毎に施解錠位置を有するものがあるからである。このような構成の場合には、図１４、図１５に示す構成の方が便利である。
【００６６】
【発明の効果】
本発明によると、次の通りの効果が得られる。
【００６７】
（１） 錠本体の施解錠機構に連結される回動部材と鍵により操作される回動部材とを外筒部材内に設け、所定の条件の下にこれらの回動部材を連結して鍵による施解錠機構の操作を可能としたので、正当性のない鍵を鍵挿入部に入れて回しても、その回動部材が空回りするだけであり、侵入者等によりシリンダを破損せしめられる事故を有効に防止でき、錠の破損事故の発生を極めて低く抑えることができる。
【００６８】
（２） 鍵案内部を設けることにより、第１の回動部材が外筒部材に対して所定の位置関係にある場合にのみ第１の回動部材に設けられている鍵挿入溝への鍵の出し入れが可能となるので、錠本体の施解錠機構と連結されており、したがって施解錠機構によって定められる所定の待機位置を有する第２の回動部材との同期を確実に取ることができ、鍵を差し込んでから施解錠位置を探る必要がなく、極めて使い勝手がよい。
【００６９】
（３） また、このことは、鍵の差し込み時に第１の回動部材と第２の回動部材との所定の間の位置関係が常に確立されていることとなり、電気的アクチュエータにより第１の回動部材と第２の回動部材との連結を操作する構成であって、電気的アクチュエータの電源を電子鍵に内蔵された電池から得ている場合、電気的アクチュエータの駆動時間を短時間で済ますことができ、電池の無駄な消耗を防ぐことができ、電池の交換インターバルを長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による錠前用シリンダの一実施例の断面図。
【図２】図１に示す錠前用シリンダと組み合わせて使用される電子鍵の正面図。
【図３】図２に示した電子鍵の平面図。
【図４】図１に示した錠前用シリンダの鍵案内部を拡大して詳細に示した図。
【図５】図１に示したロータリアクチュエータの横断面図。
【図６】 図１に示した錠前用シリンダのＡ−Ａ縦断面図
【図７】図１に示した錠前用シリンダの連結機構の作動を説明するための図。
【図８】図１に示した錠前用シリンダを錠本体に取りつけた場合の状態を示す図。
【図９】図１に示した錠前用シリンダの解除機構に用いられるリード付スリーブ体の拡大詳細図
【図１０】図１に示した錠前用シリンダの制御回路の構成を示すブロック図。
【図１１】図１に示した錠前用シリンダの連結機構の変形例の要部を示す図。
【図１２】本発明による錠前用シリンダの他の実施例を示す断面図。
【図１３】図１２に示した錠前用シリンダの解除機構の要部を拡大して示す図。
【図１４】錠前用シリンダの鍵案内部の他の実施例の要部拡大断面図。
【図１５】図１４に示した鍵案内部の作用を説明するための説明図。
【符号の説明】
１ 錠前用シリンダ
１０ 外筒部材
１４ 第１内筒部材
１６ 第２内筒部材
１８ 電子鍵
２０ 鍵挿入溝
２２ パネル部
３０ キャップ部
４２ 鍵案内部
４４ 連結ユニット
４６ ロータリアクチュエータ
４８ 連結機構
５４ 係入ピン
６８ 解除機構
８４ 制御回路
１００ 錠本体
１４８ 連結機構
２００ 錠前用シリンダ
２０２ 外筒部材
２０４ 第１回動部材
２０６ 第２回動部材
１６Ａ へこみ部
１６Ｂ 突片
１８Ｃ 突片
４２Ｂ 切り込み
５４Ａ 先端部
５８Ａ 凹部
ＢＴ 電池
ＳＣ 信号発生回路
ＴＣ 送信コイル
ＲＣ 受信コイル
ＰＳ 電源部
ＯＴ 駆動部
ＤＣ 判別部
Ｉ 駆動電流

Claims (3)

1. 錠本体に取り付けられる外筒部材と、
   前記外筒部材によって回動可能に支持されており所望の電子鍵に相応した形状の鍵挿入部が形成されている第１の回動部材と、
   前記外筒部材によって回動可能に支持されており前記錠本体の施解錠機構に連結される第２の回動部材と、
   前記鍵挿入部に挿入された前記電子鍵からの送信信号に基づいて電気的信号を出力する制御回路と、
   前記第１の回動部材と前記第２の回動部材とを機械的に連結するように作動する連結機構と、
   前記電気的信号に応答して前記連結機構を連結状態に作動させる電磁式の操作機構と、
   前記電子鍵が前記鍵挿入部に挿入されたとき前記連結機構を連結状態に作動可能な状態とし、前記電子鍵が前記鍵挿入部から引き抜かれたとき前記連結機構の連結状態を解除すると共に前記連結機構を連結状態に作動可能でない状態とする解除機構と
   を備えて成る錠前用シリンダ。
2. 前記連結機構は、前記連結状態を保持するラッチ手段を具備し、
   前記解除機構は、前記電子鍵が前記鍵挿入部から引き抜かれると前記ラッチ手段をリセットして前記連結機構の連結状態を解除する
   請求項１に記載の錠前用シリンダ。
3. 前記制御回路は、受信した前記電子鍵の送信信号により当該電子鍵の正当性を判別し、前記電子鍵を正当性ありと判別した場合に前記電気的信号を出力する
   請求項１に記載の錠前用シリンダ。

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