JP4334325B2 - 錠装置 - Google Patents

Description

本発明は錠装置に関するものである。

コイン投入により施解錠が可能になる錠装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。この従来例において、錠装置は、ケーシングに回転可能に連結されるコイン用回転操作盤と、ケーシング側に形成される回動作動子とを有する。回動作動子は、コイン用回転操作盤に保持されたコインの回転経路に干渉する位置に回転可能に配置されており、コイン用回転操作盤内に設定されたサイズのコインを入れてコイン用回転操作盤を回転させると、回動作動子がコインに押されて所定位置まで移動し、シリンダ錠による施解錠操作が可能となる。

しかし、この従来例は、ケーシングに対して別体に形成されるコイン用回転操作盤におけるコインの突出寸法をケーシング側に別体に連結される回動作動子により検出する構造をとるために、誤差集積が大きく、検出精度を高くできないという欠点がある。

これを解決するためには、例えば、特許文献２に記載されるように、ケーシング内にコイン通路を設定し、該コイン通路内にコインのサイズを検出するコインチェッカーを設けると、同一機材上に検出機構を構成できるために、誤差集積が少なくなり、コイン検出精度の向上が期待できる。

しかし、この場合には、コインはコイン通路を通過して、利用後にはコイン返却口に落下してしまうために、上述した特許文献１記載の発明の利点が生かせないという問題がある。すなわち、特許文献１記載の発明において、コインは、常時コイン用回転操作盤に保持された状態であるために、利用後にコインを取り忘れるおそれがなく、さらに、再利用の場合には、コインを再度セットする必要がないという利点を有するが、コインをコイン通路内で移動させる構成を取ることにより、これらの利点は完全に失われてしまう。
特許第３０４７２８５号公報 特開平１０-３１２４８４号公報

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、コインの検出精度が高く、かつ、使い勝手も良好な錠装置の提供を目的とする。

本発明によれば上記目的は、
シリンダ錠１への回転操作により施解錠位置間を移動する施錠体２と、
コイン保持部３を備えるコインホルダ５と、
コインＡの外周に圧接して該コインＡのサイズを検出する検知部６を備え、コインサイズに応じて変化する位置をとる検知部６の位置が設定コインＡのサイズに応じたものか否かに対応させて出力部７が設定コイン検出位置と設定コイン非検出位置との間で駆動されるコインセンサ部８とを有し、
コインセンサ部８の出力部７の位置が設定コイン検出位置か設定コイン非検出位置かにより前記施錠体２の施解錠位置間の移動を許容、禁止する錠装置であって、
前記コインホルダ５は、コイン保持部３内に保持するコインＡをケーシング４から外部に露出させる位置とケーシング４内に没入させる位置との間でシリンダ錠１の回転操作に連動して回転し、
前記コインセンサ部８はコインホルダ５に装着され、コイン保持部３内に保持されるコインＡのサイズを検知部６により検出し、
かつ、前記コインセンサ部８の出力部７の位置が設定コイン検出位置か設定コイン非検出位置かによりコインホルダ５の回転を許容、禁止するホルダ回転制御部９が形成され、該ホルダ回転制御部９によるコインホルダ５の回転の許容、禁止により施錠体２の施解錠位置間の移動が許容、禁止される錠装置を提供することにより達成される。

本発明において、錠装置の使用は、まず、コインＡをコインホルダ５に投入した後、シリンダ錠１を回転操作して行われる。コインホルダ５に投入されたコインＡは、コインホルダ５内に形成されるコイン保持部３において保持され、シリンダ錠１への回転操作とともに回転駆動される。投入されたコインＡのサイズは、コインホルダ５に装着されたコインセンサ部８により検出され、出力部７での位置によりコインホルダ５をロック、あるいはアンロックする。

したがって本発明において、投入されたコインＡのサイズが想定されたものである場合には、シリンダ錠１への回転操作が可能になり、シリンダ錠１に連動する施錠体２を施解錠位置間で移動させて施解錠操作を行うことができる。これに対し、コインＡのサイズが異なる場合には、コインホルダ５への回転操作が不能となるために、結果、シリンダ錠１を回転操作することができず、施錠体２を駆動することができない。

投入コインＡのサイズを検知するコインセンサ部８をコインホルダ５上に構築する本発明において、コインＡを保持するコイン保持部３を寸法基準としてコインセンサ部８の各部の寸法を設定することにより、誤差集積が比較的少なくすることが可能になる、多大な寸法管理を要することなく検出精度を高めることができる。

また、投入されたコインＡは、終始コインホルダ５に保持された状態であるために、例えば、コインロッカー等を使用した後には、別途コイン排出口からコインＡを取る必要がないために、取り忘れが少なく、かつ、再度の使用の際のコインＡの再投入操作が不要で使い勝手が向上する。

この場合、ホルダ回転制御部９による異種サイズコイン検出時の回転禁止動作が、コイン保持部３のケーシング４内への没入後に行われるように構成した場合には、コイン未投入等による使用が完全に防止される。すなわち、コインセンサ部８の出力部７にホルダ回転制御部９を対応させる本発明において、ホルダ回転制御部９によるコインホルダ５への回転禁止動作は、当該回転禁止動作が行われる時のコインセンサ部８の状態により決定される。したがって、この回転禁止動作の開始時をコインホルダ５がケーシング４内に没入した後に設定すると、悪戯等によりコイン保持部３の投入口からコインセンサ部８の検知部６を直接操作して一時的に出力部７を設定コイン検出位置に移動させても、検知部６への外力をケーシング４内に没入した状態まで持続することはできないために、ホルダ回転制御部９のコインホルダ５への回転禁止動作の開始を止めることができない。この結果、コイン未投入状態等によるコインホルダ５への回転操作を確実に防止することができる。

ホルダ回転制御部９は、コインセンサ部８の出力部７に対応してコインホルダ５の回転を制御できれば足り、例えば、コインセンサ部８を投入コインＡ側に付勢され、コインＡ当接側端部を検知部６、他端をカム面からなる出力部７としたスライダにより構成し、ケーシング４からコインホルダ５に進退する閂をホルダ回転制御部９として上記カム面により駆動するように構成する等、種々の周知の機構を利用できことができるが、
前記コインセンサ部８の出力部７は、コイン保持部３内に保持されるコインの大きさによりコインホルダ５の回転半径方向に移動するように構成されるとともに、
ホルダ回転制御部９は、設定コインＡがコイン保持部３内に保持された際に出力部７の通過を許容し、残余のコインＡに対する出力部７の回転軌跡に干渉してコインホルダ５の回転を規制する通路として構成した場合には、ケーシング４側への穴明けによりホルダ回転制御部９を構築することができるために、構造を簡単にすることができる。

また、コインセンサ部８における検知部６のコインＡ外周への圧接動作がコインホルダ５へのコインＡ投入後に発生するように構成すると、コインＡ投入時にコインセンサ部８の検知部６はコインＡによりこすられないために、検知部６の摩耗が防止でき、結果、例えば、合成樹脂材等により検知部６を形成することも可能になる。

この場合、
コインホルダ５は、所定角度の空転域を有するとともに、
ケーシング４には、コインホルダ５の初期回転位置においてコインセンサ部８に干渉して、該コインセンサ部８の付勢力をキャンセルし、空転域内での回転操作によりコインセンサ部８との干渉が解除されてコインセンサ部８の付勢力を発揮させるセンサ制御部１０が設けられるように構成することができる。

本発明によれば、コインの検出精度を高くすることができ、かつ、使い勝手も良好にすることができる。

図１にコイン投入式のコインロッカーに利用可能な本発明の実施の形態を示す。この実施の形態において、錠装置は、コインロッカーの扉に固定される。ロッカー扉Ｂに表面側から取り付けるために、ケーシング４には、ロッカー扉Ｂの表面に当接するフランジ４ａと、ロッカー扉Ｂへの係止片４ｂが設けられる。また、ケーシング４には、扉枠に係止して閉扉状態を維持するためのラッチ１１が飛び出し方向に付勢されて装着される。

図２に示すように、錠装置は、終端にレバー状の施錠体２を連結したシリンダ錠１と、コインホルダ５とを有する。取付部１ａによりケーシング４に固定されるシリンダ錠１は所定の解錠キー１２によってのみ回転操作可能であり、ロッカー扉Ｂへの固定状態において、解錠キー１２の挿入部（図示せず）がロッカー扉Ｂ表面に露出する。ロッカー扉Ｂへの施錠操作は、このシリンダ錠１の回転操作により施錠体２を回転駆動させてロッカー筐体側に設けた図外のストライカに係脱させて行われる。悪戯によって解錠キー１２が持ち去られないように、解錠キー１２は、図示の待機状態においてはシリンダ錠１から抜去不能であり、後述するように、正規のコインＡを投入して施錠体２を回転駆動した状態で抜去することができる。

図２に示すように、コインホルダ５は、ケーシング４に設けられる取付ベース４ｃに支承されてロッカー扉Ｂに直交する面内で回転自在に配置される。シリンダ錠１への回転操作力をコインホルダ５への回転操作力として伝達するために、コインホルダ５とシリンダ錠１とは、伝達部１３を介して連結される。伝達部１３は、シリンダ錠１の終端に固定されたシリンダレバー１ｂ上に立設した作動ピン１３ａと、作動ピン１３ａが挿通する横長の長孔からなるピン挿通孔１３ｂを備えたスライダリンク１３ｃと、コインホルダ５からスライダリンク１３ｃ側に突設され、スライダリンク１３ｃに設けたロッカー奥行き方向に長い図外の長孔に挿通するドライブピン１３ｄとを有して構成される。

シリンダ錠１を図２（ａ）において反時計回りに（矢印方向）に回転させると、スライダリンク１３ｃはシリンダレバー１ｂの作動ピン１３ａにより上方に引き上げられる。スライダリンク１３ｃの上方への移動により、図２（ｂ）に示すように、ドライブピン１３ｄは上方に引き上げられ、ケーシング４上のホルダ用枢軸４ｄ周りに回転自在なコインホルダ５には、矢印方向、すなわち、時計回りの回転力が付加される。

図３に示すように、コインホルダ５は、前端部にコイン保持部３を備える。コイン保持部３は両側が側壁部３ａにより覆われてスリット状に形成され、投入コインＡを位置決めするための底壁３ｂと奥行き壁３ｃを備える。側壁部３ａには、投入コインＡの取り出しを容易にするための切欠３ｄが設けられる。図１に示すように、このコインホルダ５は、コイン保持部３の開口をロッカー扉Ｂ正面側に露出させて配置され、ケーシング４には、コイン保持部３を除くコインホルダ５前面部を覆うカバー部４ｅが膨隆される。

上記コインホルダ５にはコインセンサ部８が装着される。コインセンサ部８は、コインホルダ５にセンサアーム用枢軸５ａを介して回転自在に連結されるセンサアーム１４と、コインホルダ５上のアンクル用枢軸５ｂ周りに回転自在なアンクル１５とを有して構成される。図３（ｂ）に示すように、センサアーム１４は、一端に検知部６を備えており該検知部６がコイン保持部３内方に移動する方向（図３（ａ）における反時計方向）に付勢される。センサアーム１４を上述した方向に付勢するために、センサアーム１４の他端には、一端がコインホルダ５上のバネ固定部５ｃに連結された引張スプリング１６が連結される。

コイン保持部３内にコインＡを投入する際に、センサアーム１４の検知部６がコインＡにこすれないように、ケーシング４側にはケーシング４の奥行壁面を利用してセンサ制御部１０が設けられる。センサ制御部１０は、センサアーム１４に設けたストッパ突部１４ａの移動経路に干渉して引張スプリング１６によるセンサアーム１４の移動を規制し、図３（ａ）において矢印で示すように、検知部６の位置を、投入が想定される最大のコインＡが擦過することなくコイン保持部３内に移動できる位置に保持する。

コインＡをコイン保持部３に収容した後、上述したようにシリンダ錠１を操作してコインホルダ５がコインホルダ５用枢軸周りに回転させると、図４（ａ）に示すように、引張スプリング１６の復元力によりセンサアーム１４はストッパ突部１４ａがセンサ制御部１０に当接する原位置を保持するために、検出部６が漸次コインＡの表面に接近する。さらに、コインホルダ５が回転（回転角θ）すると、図４（ｂ）に示すように、検出部６がコインＡの外周に当接するコイン検出モードに移行する。

さらに、上記センサアーム１４には、センサアーム用枢軸５ａを中心とする円弧状のピン挿通孔１７が開設される。図３（ｂ）に示すように、このピン挿通孔１７の一部は、一般部１７ａに比して大きな曲率で形成され、退避部１７ｂとされる。

図３（ｃ）に示すように、アンクル１５は、一端に上記センサアーム１４のピン挿通孔１７に挿通する検出用ピン１５ａを有するとともに、他端に取付ベース４ｃ側に屈曲される出力部７を有する。アンクル用枢軸５ｂは、センサアーム１４のセンサアーム用枢軸５ａ周りの回転に伴って、出力部７がホルダ用枢軸４ｄからの距離が増減する位置に設けられる。

さらに、取付ベース４ｃにはホルダ回転制御部９が形成される。図３（ｃ）に示すように、ホルダ回転制御部９は、ホルダ用枢軸４ｄを中心とする円弧状の孔として形成され、上方終端部から中央部までの領域には、一般部９ｂを拡径方向に拡幅した拡幅部９ａが付与され、拡幅部９ａの下方終端がストッパ部９ｃとされる。一般部９ｂの曲率は、図４（ｂ）に示すように、アンクル１５の検出用ピン１５ａがセンサアーム１４の退避部１７ｂに落ち込むまでセンサアーム１４が回転したときの出力部７が挿入可能なように決定され、拡幅部９ａの外周の曲率は、図５に示すように、検出用ピン１５ａがピン挿通孔１７の一般部１７ａに対応する際の出力部７に対応するように決定される。

また、ホルダ回転制御部９の一般部９ｂの経路長は、一般部９ｂの上方終端部に出力部７を位置させた状態でシリンダ錠１を施錠回転位置まで回転させた際に、コインホルダ５が出力部７に干渉することなく回転可能なように決定される。

次に、図５、６によって上述した錠装置の動作を説明する。まず、コインセンサ部８及びホルダ回転制御部９は、設定されたコインＡが投入された際に、アンクル１５の検出用ピン１５ａがピン挿通孔１７の退避部１７ｂに対応するように調整される。この状態でコイン保持部３内にコインＡを収容し、シリンダ錠１を回転操作すると、コインセンサ部８が作動し、図５（ａ）に示すように、投入コインＡが設定コインＡより小さな場合、あるいは図５（ｂ）に示すように大きな場合には、アンクル１５の検出用ピン１５ａはピン挿通孔１７の一般部１７ａに位置する。この状態では、アンクル１５の出力部７はホルダ回転制御部９の拡幅部９ａに対応しており、この後、シリンダ錠１を回転操作すると、図５（ｃ）に示すように、コインホルダ５は、所定角度空転した後、出力部７が拡幅部９ａ終端に形成されたストッパ部９ｃに衝接し、回転操作が禁止される。

このコインホルダ５の回転が停止したときのシリンダ錠１の回転操作角は、施錠回転位置、すなわち、施錠体２がストライカに係止し、さらに、解錠キー１２がシリンダ錠１から抜去可能な角度に達していないために、施錠操作を行うことができない。

また、ストッパ部９ｃに当接する状態では、コインホルダ５はケーシング４内に没入し、コイン保持部３のロッカー扉Ｂへの開口もケーシング４内に退避している。この結果、ストッパ部９ｃに当接する時の出力部７の位置をロッカー扉Ｂ外方から操作することができないために、コイン未投入等の悪戯によるコインロッカーの使用を確実に防止できる。

これに対し、投入コインＡが予定されたサイズである場合には、図４（ｂ）に示すように、アンクル１５の検出用ピン１５ａがピン挿通孔１７の退避部１７ｂに対応する位置までセンサアーム１４が回転する。この状態で出力部７はホルダ回転制御部９の一般部９ｂに対応しており、この後、図６に示すように、コインホルダ５をフルストローク回転操作することができる。この結果、シリンダ錠１は施錠回転位置まで回転操作可能であり、ロッカー扉Ｂを施錠した後、解錠キー１２を抜去することができる。使用状態において、コインＡは図６に示すように、上方に移動しており、悪戯によってコインホルダ５のロッカー扉Ｂ外部への露出部を破損しても、コインＡを取り出すことはできない。

この後、再びシリンダ錠１を回転操作してコインホルダ５を原位置に復帰させると、コインセンサ部８のセンサアーム１４は、図４（ｂ）の状態を経由して、最終的には図３（ａ）の状態になる。この状態でコインセンサ部８の検知部６は、コインＡから離れているために、コインＡを取り出す際の検知部６との擦過が防止される。

錠装置の外形を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図である。 本発明の要部を示す図で、（ａ）はケーシングから取り出した状態を示す正面図、（ｂ）は右側面図である。 コインホルダを示す図で、（ａ）は待機状態を示す側面図、（ｂ）はセンサアームを示す図、（ｃ）はアンクルを示す図である。 センサ制御部の動作を示す図で、（ａ）はコインセンサ部が作動する直前の状態を示す側面図、（ｂ）はコインセンサ部が作動した状態を示す側面図である。 コインセンサ部によるコインサイズの検出状態を示す図で、（ａ）はサイズが小さな不適合コインを投入した状態を示す側面図、（ｂ）はサイズが大きな不適合コインを投入した状態を示す側面図、（ｃ）は不適合コインを投入してコインホルダを回転させた状態を示す側面図である。 適合コインを投入してコインホルダを施錠位置まで回転させた状態を示す側面図である。

符号の説明

１ シリンダ錠
２ 施錠体
３ コイン保持部
４ ケーシング
５ コインホルダ
６ 検知部
７ 出力部
８ コインセンサ部
９ ホルダ回転制御部
１０ センサ制御部
Ａ コイン

Claims (5)

1. シリンダ錠への回転操作により施解錠位置間を移動する施錠体と、
   コイン保持部を備えるコインホルダと、
   コインの外周に圧接して該コインのサイズを検出する検知部を備え、コインサイズに応じて変化する位置をとる検知部の位置が設定コインのサイズに応じたものか否かに対応させて出力部が設定コイン検出位置と設定コイン非検出位置との間で駆動されるコインセンサ部とを有し、
   コインセンサ部の出力部の位置が設定コイン検出位置か設定コイン非検出位置かにより前記施錠体の施解錠位置間の移動を許容、禁止する錠装置であって、
   前記コインホルダは、コイン保持部内に保持するコインをケーシングから外部に露出させる位置とケーシング内に没入させる位置との間でシリンダ錠の回転操作に連動して回転し、
   前記コインセンサ部はコインホルダに装着され、コイン保持部内に保持されるコインのサイズを検知部により検出し、
   かつ、前記コインセンサ部の出力部の位置が設定コイン検出位置か設定コイン非検出位置かによりコインホルダの回転を許容、禁止するホルダ回転制御部が形成され、該ホルダ回転制御部によるコインホルダの回転の許容、禁止により施錠体の施解錠位置間の移動が許容、禁止される錠装置。
2. 前記ホルダ回転制御部による異種サイズコイン検出時の回転禁止動作が、コイン保持部のケーシング内への没入後に行われる請求項１記載の錠装置。
3. 前記コインセンサ部の出力部は、コイン保持部内に保持されるコインの大きさによりコインホルダの回転半径方向に移動するように構成されるとともに、
   ホルダ回転制御部は、設定コインがコイン保持部内に保持された際に出力部の通過を許容し、残余のコインに対する出力部の回転軌跡に干渉してコインホルダの回転を規制する通路として構成される請求項１または２記載の錠装置。
4. 前記コインセンサ部における検知部のコイン外周への圧接動作がコインホルダへのコイン投入後に発生する請求項１、２または３記載の錠装置。
5. 前記コインホルダは、所定角度の空転域を有するとともに、
   ケーシングには、コインホルダの初期回転位置においてコインセンサ部に干渉して、該コインセンサ部の付勢力をキャンセルし、空転域内での回転操作によりコインセンサ部との干渉が解除されてコインセンサ部の付勢力を発揮させるセンサ制御部が設けられる請求項４記載の錠装置。
   
   
   

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