JP3829901B2 - 施錠装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、解錠防止機能を備えた施錠装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、解錠防止機能を備えた施錠装置としては、例えば、特開平７−２９３０５７号公報に開示されているように、ソレノイドを使用した電気制御手段により、シリンダ錠に対してロック部材を連動させたものが知られている。
【０００３】
すなわち、図８に示すように、この施錠装置１は、円筒状カバー体２内部にソレノイド３が配設されており、この円筒状カバー体２の一端側にはシリンダ錠本体４が取り付けられ、他端側にはロック板５が設けられている。
【０００４】
更に詳しくは、図９に示すように、シリンダ錠本体４の回動軸４ａは、ソレノイド３の鉄芯３ａに抜き差し可能であり、回動軸４ａの径方向に突出する係合ピン４ｂが鉄芯３ａのスリット３ｂ内に入り込むことにより、シリンダ錠本体４の回動軸４ａとソレノイド３の鉄芯３ａとが同期して回動する一方、係合ピン４ｂがスリット３ｂから外れた場合には、シリンダ錠本体４の回動軸４ａが回動しても、キャンセルされ、ソレノイド３の鉄芯３ａは回動しない。
【０００５】
また、ソレノイド３は、コイル３ｃへの通電時、鉄芯３ａを下側に引き込み、通電されていない状態ではバネ３ｄにより上方に付勢されている。尚、ソレノイドの鉄芯３ａの反対他端に固定されている回動軸６はロック板５と常時係合した状態である。
【０００６】
従って、ソレノイド３に通電されていない場合には、バネ３ｄによりシリンダ錠本体４の回動軸４ａとソレノイド３の鉄芯３ａとが係合しており、キー４ｃをシリンダ錠本体４のキー孔内に挿入して、シリンダ錠本体４を解錠操作すれば、シリンダ錠本体４の回動軸４ａとソレノイド３の鉄芯３ａとが同期して回動し、同時に回動軸６を介してロック板５が一体に回動し、錠は正常に動作する。
【０００７】
そして、解錠する必要がないときはソレノイド３のコイル３ｃに通電すれば、鉄芯３ａが下方に下がり、シリンダ錠本体４の回動軸４ａに設けた係合ピン４ｂが鉄芯３ａのスリット３ｂから外れ、フリー状態となるため、この状態でキー４ｃを差し込んで回してもシリンダ錠本体４の回動軸４ａが回動するだけで、ソレノイド３の鉄芯３ａが回動しないため、ロック板５は回動せず、解錠できない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の施錠装置１においては、ソレノイド３に通電を行ない、解錠防止機能をもたせているため、ソレノイド３への通電時衝撃が扉等に加わり、扉に開閉時の耐衝撃性が必要となり、また、キーを挿入したままの状態があるため、ソレノイド等の電気部品の連続定格対策が必要になるという問題点があった。
【０００９】
更に、ソレノイド３の設置スペースを大きく確保することが必要であり、そのため、コンパクト化が難しく、また、既存のシリンダ錠に簡単に追加できず、しかも、アクチュエーターの位置に制約を受けるため、回転部材（ロック板）の新規設計が必要になるなどの問題点が指摘されている。
【００１０】
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、ソレノイド等の電気部品を使用することなく、シリンダ錠による出力軸の施錠、解錠操作とは独立して、出力軸の動作を拘束するロック機構と、このロック機構を解除するために、特定の素材を使用して製作したセキュリティキーを採用することにより、簡易な構造で解錠防止機能を付与できる施錠装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の施錠装置は、所定のキー溝パターンを有するキーを内周シリンダ（２２）のキー孔（２３）内に挿入することにより、外周シリンダ（２１）に対して内周シリンダ（２２）と共に回動可能となる出力軸（２４）と、出力軸（２４）に対して半径方向に向けて取り付けられた施錠アーム（２５）とを備えたシリンダ錠本体（２０）と、上記シリンダ錠本体（２０）の出力軸（２４）の先端側に設けられ、上記出力軸（２４）の回転角度範囲を規制するロック状態と規制を解除して出力軸の動作をフリーとするロック解除状態とを択一的に実現するロック機構（３０）と、上記キー溝パターンを有する磁性を帯びさせていない通常キー（４０）と、上記キー溝パターンを有する磁性を帯びさせたセキュリティキー（５０）と、を有するものである。
【００１２】
上記ロック機構（３０）は、上記出力軸（２４）の先端部に、出力軸に対して軸の延長線に沿って摺動自在、かつ出力軸と一体に回動可能に取り付けられ、その先端の偏心位置には係合部（３１３）が設けられ、さらに磁性材料からなるロックピン（３１）と、上記ロックピン（３１）の先端に対面するようにして設けられ、ロックピンの係合部（３１３）の回動軌跡に沿う係合溝（３２３）を有するフレーム（３２）と、上記ロックピン（３ １）の係合部（３１３）が上記フレーム（３２）の係合溝（３２３）に係合するように、ロックピン（３１）をフレーム（３２）の側へと常時付勢する押圧スプリング（３５）と、を含んでいる。
【００１３】
それにより、上記通常キーをシリンダ錠本体のキー孔内に挿入するときには、上記係合部と係合溝との係合を維持することにより、ロック状態を実現して出力軸の回転角度範囲を規制する一方、上記セキュリティキーをシリンダ錠本体のキー孔内に挿入するときには、セキュリティキーの磁性吸引力により、押圧スプリングの付勢力に抗してロックピンを吸引して、上記係合部と係合溝との係合を解除することにより、ロック解除状態を実現して出力軸の動作をフリーとするようになっている。
【００１４】
このような構成によれば、所定のキー溝パターンを有する通常キーを錠本体のキー孔に挿入しても、ロック機構はロック状態のままであり、出力軸は回転方向、あるいは回転角度が規制された状態であり、出力軸をフリー状態とすることができない。
【００１５】
一方、磁性を帯びさせてなるセキュリティキーをキー孔内に挿入すれば、錠本体内で出力軸が回動可能な状態になると同時に、出力軸を拘束しているロック機構を解除することができる。
【００１６】
更に、ロック機構は、錠本体の出力軸の先端に設けられ、出力軸の軸方向に沿って延びるロックピンと、このロックピンの係合部を錠本体に取り付けられたフレーム（固定側）と係合する方向に付勢するバネとを備え、かつロック解除機構は、このロックピンを出力軸側に引き込み、固定側の係合部との係合を解除できるように、磁性体からなるロックピンと磁化されたセキュリティキーとの組み合わせから構成されているため、ソレノイド等の電気部品を使用しないため、電気部品の連続定格対策が必要でなく、キーを挿入したままでも機能上の問題が発生しない。
【００１７】
また、ソレノイド等の電気部品を使用しないため、施錠時に衝撃が加わることがない。更に、ソレノイドを使用しないため、設置スペースをそれほど必要とせず、出力軸の動きを拘束するロックピンを収容するスペースを設定するだけで良いため、施錠装置のコンパクト化が可能となる。
【００１８】
なお、ロックピンの先端部分とセキュリティキーの挿入端部分をそれぞれ磁石のＮ極、Ｓ極に設定すれば、セキュリティキー挿入によるロックピンの吸引力が倍化することにより、ロックピン周辺の部品に干渉されることなく、ロックピンの確実なロック解除操作を行なうことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る施錠装置の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明に係る施錠装置の全体斜視図、図２は同施錠装置の分解斜視図、図３は同施錠装置のシリンダ錠本体の背面図、図４は同施錠装置におけるロック機構のロック状態を示す構成説明図、図５はロック状態における操作説明図、図６はロック解除状態における施錠装置の構成を示す断面図、図７は別の実施形態で示す断面図である。
【００２１】
図１，図２において、本発明に係る施錠装置１０は、シリンダ錠本体２０と、ロック機構３０と、このロック機構を解除するロック解除機構（図１，図２では図示せず）とから構成されている。
【００２２】
更に詳しくは、シリンダ錠本体２０は、公知構成であるため、ここでは詳細には説明しないが、図４を基に簡単に説明すると、外周シリンダ２１内部に内周シリンダ２２が回動可能に内装されており、外周シリンダ２１及び内周シリンダ２２両者を貫通する貫通孔が径方向に設けられており、バネにより内側に付勢された２本の係合ピンが貫通孔内に収容されている。そして、内周シリンダ２２のキー孔２３内に所定のキー溝パターンを有するキーを挿入した場合、係合ピンがキーのキー溝パターンにより径方向に所定のストローク後退して、２本の係合ピンの境界部が外周シリンダ２１と内周シリンダ２２の摺動面と一致することにより、外周シリンダ２１の内面に沿って内周シリンダ２２の回動が可能となり、内周シリンダ２２と一体化した出力軸２４が回動して、この出力軸２４に取り付けられている施錠アーム２５も回動して施錠、解錠が可能となる。
【００２３】
次に、ロック機構３０の構成について、図２を基に説明すると、ロックピン３１は磁性材料から構成されているとともに、このロックピン３１はフレーム３２とハウジング３３とにより保持されており、ハウジング３３はプレートカバー３４により、これもフレーム３２に支持されている。
【００２４】
上記ロック機構部３０の組み付けは、図２，図４に示すように、フレーム３２の内面にプレートカバー３４の厚み及び外形に等しい凹部３２１が凹設され、更にそのほぼ中央にハウジング３３のフランジ３３１を収容するほぼ円形の凹部３２２が形成され、更にこの円形の凹部３２２に円弧状の係合溝部３２３が形成されている。尚、この係合溝部３２３は、凹部３２２の中央を中心とする円弧状に設定されている。
【００２５】
そして、キャップ状のハウジング３３内にロックピン３１を押圧スプリング３５を介して収容し、ロックピン３１の先端３１１をハウジング３３の丸孔３３２からシリンダ錠２０の出力軸２４側に向けて突出させるとともに、ロックピン３１の反対他端に設けたフランジ３１２をフレーム３２の内面に当接し、このフランジ３１２の偏心位置（ロックピン３１の軸芯からずらせた位置）から突設した係合ピン３１３を係合溝部３２３内に位置決めした状態でハウジング３３のフランジ３３１をフレーム３２の円形の凹部３２２に嵌め込み、その上側からプレートカバー３４をフレーム３２の凹部３２１内に嵌合してビス３６をフレーム３２の取付孔３６１及びプレートカバー３４の取付孔３６２に挿通させて締付け固定する。
【００２６】
更に、このフレーム３２をシリンダ錠本体２０の外周シリンダ２１のフランジ２１１の取付孔２１２内にボルトを差し込み、フレーム３２の上下に設けたボス孔３２４に挿通させ、ナットを締め付けることにより、シリンダ錠本体２０とロック機構３０を組み付けるが、出力軸２４は、施錠アーム２５を取り付けるために両側が面取りされており、この面取り部２４１に施錠アーム２５の取付孔２５１を嵌め込んだ後、施錠アーム２５の取付孔２５１の両側に設けた楕円状の孔２５２に対してロック機構３０におけるハウジング３３に設けた固定ピン３３３を嵌め込み、ロックピン３１の先端３１１を出力軸２４の軸孔２４２内に摺動可能に挿通させることにより、シリンダ錠本体２０の出力軸２４側とロック機構３０との組み付けを完了する。尚、ハウジング３３の開口３３４に面取りが行なわれ、この面取り形状に合わせてロックピン３１のフランジ３１２にも面取り３１４が行なわれ、ロックピン３１とハウジング３３が一体に回動可能に組み付けられている。
【００２７】
次いで、シリンダ錠本体２０の出力軸２４の動作は、図３に示すように、所定のキー溝パターンを有するキーをシリンダ錠本体２０のキー孔２３内に挿入すれば、出力軸２４が回動可能となり、出力軸２４に設けたストッパー２４３がカバー２６の孔部２６１の左右対称側に設けたストッパー当接部２６２に当接するまで出力軸２４をそれぞれ図３中時計廻り方向、あるいは反時計廻り方向のそれぞれ回転角度ａ、ｂで示す範囲内での回動が可能である。
【００２８】
このように、本発明に係る施錠装置１０によれば、シリンダ錠本体２０とロック機構３０とを組み付けた状態、すなわち図４に示す状態では、押圧スプリング３５によりロックピン３１はフレーム３２側に付勢されており、ロックピン３１のフランジ３１２に設けた係合ピン３１３がフレーム３２の円弧状の係合溝部３２３内に入り込んでおり、図４に示すロックピン３１のロック状態においては、通常キー４０を挿入しても、シリンダ錠本体２０における外周シリンダ２１内面に対して内周シリンダ２２が摺動可能となるものの、ロックピン３１の係合ピン３１３はフレーム３２の係合溝部３２３内に係合しているため、係合ピン３１３は係合溝部３２３内の移動だけに制限され、図５で示すガラス開閉方向の解錠は可能であるが、前枠開閉方向は解錠できない。
【００２９】
そこで、本発明では、通常キー４０に替えて磁石を埋設するか、あるいは磁化した特定の材質で形成したセキュリティキー５０を使用し、図６に示すように、シリンダ錠本体２０のキー溝２３内にこのセキュリティキー５０を挿入すれば、キー溝パターンは通常キー４０と同一であり、シリンダ錠本体２０における外周シリンダ２１の内面に沿って内周シリンダ２２の回動が可能になるとともに、ロックピン３１が磁性材料から構成されているため、セキュリティキー５０の挿入により、ロックピン３１が磁力により出力軸２４の軸孔２４２内に引き寄せられ、ロックピン３１に設けた係合ピン３１３がフレーム３２の係合溝部３２３から外れることになり、出力軸２４がフリー状態となり、例えば図５で示すガラス開閉方向ばかりでなく、前枠開閉方向の回動が可能になり、このセキュリティキー５０を使用することにより、前枠開閉、ガラス開閉の両方向の解錠が可能となる。
【００３０】
このように、通常キー４０によりガラスの開閉のみが可能となり、セキュリティキー５０の使用によりガラス開閉、前枠開閉の両方向の解錠ができることから、遊戯場の遊戯台の施錠装置に本発明を適用すれば、セキュリティキー５０を使用しない限り前枠開閉が行なえないため、不正なＲＯＭ交換を未然に防止できる等、セキュリティ機能を高めることができるとともに、特に、錠はそのままでキーの交換のみで簡単に設定を変更できる構造となり、実用的である。更に、シリンダ錠本体２０の出力軸２４に対して施錠アーム２５に互換性をもたせれば、広範囲な適用が可能である。
【００３１】
また、セキュリティキー５０のセキュリティ機能を高めるためには、図７に示すように、ロック機構３０におけるロックピン３１の先端側とセキュリティキー５０の挿入端側に磁石のＮ極６０、Ｓ極６１を設定すれば、ロックピン３１のロック解除操作をより確実に行なうことができる。
【００３２】
以上説明した実施形態においては、磁石を埋設するか、磁化した材質によりセキュリティキー５０を作製し、ロックピン３１として磁性材料で構成して、セキュリティキー５０によりロックピン３１のロック解除を行なうとともに、ロックピン３１のロック状態においては、フレーム３２の係合溝部３２３の形状に相当するストロークだけの回動を可能にするというものであるが、係合溝部３２３の形状を適宜変更することにより、通常キー４０での開閉仕様を適宜変更でき、また、遊戯場の遊戯台の施錠装置に替えてオフィスや住宅等の施錠装置に適用することもできる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る施錠装置によれば、キー溝パターンが同一の通常キーとセキュリティキーを差別化でき、セキュリティキーの使用により、通常キーでは施錠、解錠が制限されても、セキュリティキーによりフリーな状態で施錠、解錠が可能となるため、セキュリティ機能を高めることができるとともに、従来のソレノイド等の電気部品を使用しないため、耐衝撃性を高めることができるとともに、コンパクト化を可能とし、かつ造形上の制約もないなどの種々の効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る施錠装置の一実施形態を示す全体斜視図である。
【図２】 図１に示す施錠装置の分解斜視図である。
【図３】 図１に示す施錠装置における錠本体の背面図である。
【図４】 図１に示す施錠装置におけるロック機構のロック状態を示す一部切欠き断面図である。
【図５】 図１に示す施錠装置のロック状態における動作説明図である。
【図６】 図１に示す施錠装置におけるロック機構のロック解除状態を示す一部切欠き断面図である。
【図７】 図６に示す施錠装置の別の実施形態を示す一部切欠き断面図である。
【図８】 従来の解錠防止機能付き施錠装置の構成を示す概要図である。
【図９】 従来の解錠防止機能付き施錠装置の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ 施錠装置
２０ シリンダ錠本体
２１ 外周シリンダ
２２ 内周シリンダ
２３ キー溝
２４ 出力軸
２５ 施錠アーム
３０ ロック機構
３１ ロックピン
３１３ 係合ピン
３２ フレーム
３２３ 係合溝部
３３ ハウジング
３４ プレートカバー
３５ 押圧スプリング
４０ 通常キー
５０ セキュリティキー

Claims (2)

1. 所定のキー溝パターンを有するキーを内周シリンダ（２２）のキー孔（２３）内に挿入することにより、外周シリンダ（２１）に対して内周シリンダ（２２）と共に回動可能となる出力軸（２４）と、出力軸（２４）に対して半径方向に向けて取り付けられた施錠アーム（２５）とを備えたシリンダ錠本体（２０）と、
   上記シリンダ錠本体（２０）の出力軸（２４）の先端側に設けられ、上記出力軸（２４）の回転角度範囲を規制するロック状態と規制を解除して出力軸の動作をフリーとするロック解除状態とを択一的に実現するロック機構（３０）と、
   上記キー溝パターンを有する磁性を帯びさせていない通常キー（４０）と、
   上記キー溝パターンを有する磁性を帯びさせたセキュリティキー（５０）と、を有し、
   上記ロック機構（３０）は、
   上記出力軸（２４）の先端部に、出力軸に対して軸の延長線に沿って摺動自在、かつ出力軸と一体に回動可能に取り付けられ、その先端の偏心位置には係合部（３１３）が設けられ、さらに磁性材料からなるロックピン（３１）と、
   上記ロックピン（３１）の先端に対面するようにして設けられ、ロックピンの係合部（３１３）の回動軌跡に沿う係合溝（３２３）を有するフレーム（３２）と、
   上記ロックピン（３１）の係合部（３１３）が上記フレーム（３２）の係合溝（３２３）に係合するように、ロックピン（３１）をフレーム（３２）の側へと常時付勢する押圧スプリング（３５）と、を含み、
   それにより、上記通常キーをシリンダ錠本体のキー孔内に挿入するときには、上記係合部と係合溝との係合を維持することにより、ロック状態を実現して出力軸の回転角度範囲を規制する一方、上記セキュリティキーをシリンダ錠本体のキー孔内に挿入するときには、セキュリティキーの磁性吸引力により、押圧スプリングの付勢力に抗してロックピンを吸引して、上記係合部と係合溝との係合を解除することにより、ロック解除状態を実現して出力軸の動作をフリーとするようにした、ことを特徴とする施錠装置。
2. 上記ロックピン（３１）は、その後端部にＮ極又はＳ極としての磁極が生ずるように長手方向へと磁気分極されている、ことを特徴とする請求項１に記載の施錠装置。

Images