JP4520031B2

JP4520031B2 - 固定タンブラーによるシリンダー抜け止め機能を持つシリンダー錠

Info

Publication number: JP4520031B2
Application number: JP2000388363A
Authority: JP
Inventors: 幹治加藤
Original assignee: 株式会社ゴリン
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2020-12-21
Also published as: JP2002188335A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、シリンダー錠に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このシリンダー錠は自転車用をはじめ多岐にわたり使用されているものである。この錠はシリンダー２とタンブラー４とアウター１とから構成されている。図２（Ａ）に示すように、シリンダー２は断面が円形の中実の筒状体であり、手前側端面２ａからシリンダー２の内部に向けて軸方向に鍵６の挿入孔２１が設けられている。そして径方向にはタンブラー挿入孔２２が複数設けられている。シリンダー２はアウター１内に、解錠時所定角度内で回動自在に配位される。タンブラー４は、シリンダー２のタンブラー挿入孔２２に挿入されるものであり、図３に示すような、中空の略四角形の金具である。このタンブラー４は、突出部４１とガイド部４２とばね受け部４３と鍵山押圧部４４とからなる。タンブラー挿入孔２２に隣合うばね挿入部２３に挿入されているばね３の付勢により、通常（施錠）時は、シリンダー２の径方向外側に向けて突出部４１がシリンダー２から突出している。アウター１は、シリンダー２が挿入される筒状の中空部分で、通常はケーシング等の外装部分と一体となっている。アウター１内部には、図４（Ａ）に示すように、シリンダー２から突出するタンブラー４の突出部４１を受容する受容凹部１２が設けられている。この受容凹部１２に突出部４１が受容されることにより、シリンダー２の周方向への回動が阻止されている。
【０００３】
タンブラー４はシリンダー２の軸方向に沿って複数設けられているが、手前側端面２ａから見て最奥部に位置する最奥部タンブラー４ａは、図２（Ｃ）に示すようにシリンダー２の軸方向への抜け止めとして作用する。なお、タンブラー４と最奥部タンブラー４ａとは、機能が異なるだけで、形状等外観は全く同一のものである。シリンダー２内に挿入された鍵６に刻まれた鍵山６２に鍵山押圧部４４が押圧されることにより、タンブラー４全体が押し下げられ、図２（Ｂ）に示すように突出部４１がシリンダー２内に収納される。これにより、シリンダー２が回動可能になる。しかし、最奥部タンブラー４ａについては、鍵６によりこのような作用を受けず、ばね３の押圧を受けてシリンダー２から常時突出している。アウター１内部には、図２（Ｃ）に示すように最奥部タンブラー受容凹部１２ａが設けられており、その最奥部タンブラー受容凹部１２ａの設けられているシリンダー２の周方向の範囲内においては、シリンダー２が回動可能である。そして最奥部タンブラー４ａが、最奥部タンブラー受容凹部１２ａと受容凹部１２との間に位置するアウターストッパー部１ａに当接するために、シリンダー２の軸方向の動きが阻止されている。
【０００４】
ここで、シリンダー２のアウター１への組み込み方法について述べる。まず、シリンダー２のばね挿入部２３にばね３を挿入する。その後、タンブラー挿入孔２２にタンブラー４及び最奥部タンブラー４ａを挿入する。そしてシリンダー２の手前側端面２ａから鍵６を挿入すること等によって、タンブラー４をシリンダー２の内部に押し込む。ただし、最奥部タンブラー４ａについては、鍵６の挿入によっては押し込まれないので、別途押し込みながらアウター１内に挿入を行う。図４（Ａ）は、シリンダー２の挿入時に奥側端面２ｂがタンブラー受容凹部１２部分を通過する状態の図で、図４（Ｃ）のＡ−Ａ矢視に相当する図である。図４（Ｂ）は、シリンダー２が完全にアウター１へ収納された状態の図であり、図４（Ａ）（Ｂ）ともにシリンダー２の奥側端面２ｂ方向から見た図である。図４（Ｃ）に示すように、タンブラー受容凹部１２と最奥部タンブラー受容凹部１２ａとの間には、最奥部タンブラー４ａと当接してシリンダー２の軸方向への移動を阻止するアウターストッパー部１ａが設けられている。このため、タンブラー受容凹部１２に沿ってシリンダー２を挿入した場合、前記のように最奥部タンブラー４ａは、ばね３の付勢によって常にシリンダー２の外部に突出しようとするため、アウターストッパー部１ａに干渉してしまい、それ以上奥側にシリンダー２を挿入することができない。そのため、このアウターストッパー部１ａによる干渉を避けるため、図４（Ａ）に示すように、タンブラー受容凹部１２を避けて、所定角度シリンダー２を回転させた状態で挿入作業を行い、図４（Ｂ）に示すように、最奥部タンブラー受容凹部１２ａ部分に最奥部タンブラー４ａが到達した時に初めてシリンダー２の外部に突出するようにして組立てを行う。これらの工程を経て、シリンダー錠が完成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
次に、このシリンダー錠の作動状態について説明を続ける。正常な状態であれば、最奥部タンブラー受容凹部隅部１２ｂは鋭角であるために、最奥部タンブラー４ａが図５（Ａ）に示すように引っ掛かり、シリンダー２の周方向への回動を阻止する。しかし、受容凹部隅部１２ｂに塗料がたまったり、ダイキャスト成形不良等の製造上の問題により、図５（Ｂ）に示すように受容凹部隅部１２ｂが丸みを帯びてしまうことがある。この時、最奥部タンブラー４ａが、前記で説明した、本来止まるべき所を超えてシリンダー２の周方向に回動してしまい、最奥部タンブラー４ａがシリンダー２内に収納されてしまうことがあり、その場合には、図２（Ｃ）に示すように、最奥部タンブラー４ａがシリンダー２から常時突出して、アウターストッパー部１ａに当接することで果たしてきた、シリンダー２の軸方向の動きを阻止する機能が失われてしまう。つまり、前記に説明した組立て時の状態が再現されてしまい、挿入時と逆にシリンダー２がアウター１から容易に抜けてしまうということである。本願発明はこの問題に鑑み、最奥部タンブラー４ａがシリンダー２内に収納されてしまうことによるシリンダーの抜けに関して、対策をなすことを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本願第１の発明においては、内部にシリンダー挿入孔１１と、そのシリンダー挿入孔１１の一部に設けられた受容凹部１２とを有するアウター１と、アウター１のシリンダー挿入孔１１に収納されるシリンダー２と、シリンダー２が備えるタンブラー挿入孔２２内に配位され付勢手段３により付勢されてアウター１の受容凹部１２に対して出没可能であるタンブラー４とを備え、タンブラー４を、アウター１に対して出没させることによって、施錠及び解錠がなされるシリンダー錠において、アウター１に対するシリンダー２の抜け止めとして機能する、少なくとも１つのタンブラー４ａをピン５で固定することにより、このタンブラー４ａがシリンダー２内に押し込まれることによる、シリンダー２のアウター１からの抜けを防止するものであり、シリンダー２にはピン挿入孔２４が形成され、ピン５は、ピン挿入孔２４からシリンダー２内部に向けて打ち込まれるものであり、抜け止めとして機能する上記のタンブラー４ａは、タンブラー挿入孔２２内へ摺動可能に挿入される、左右に位置するガイド部４２,４２を備え、当該タンブラー４ａは、シリンダー２内部において、上記両ガイド部４２,４２の間にピン当接面４５を備え、ピン当接面４５がピン５に当ることで、当該タンブラー４ａに対してシリンダー２内部へ押し込もうとする力Ｐをピン５が受け止め、当該タンブラー４ａがシリンダー２内部に押し込まれるのを防止したことを特徴とするシリンダー錠を提供する。
【０００７】
また、本願第２の発明においては、抜け止めとして機能する上記のタンブラー４ａが、上部に位置する突出部４１と、左右に位置する上記ガイド部４２とを備え、突出部４１の下部が上記のピン当接面４５を形成するものであることを特徴とする請求項１記載の、シリンダー錠を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づき本願発明の実施の形態を説明する。図１は本願発明の実施の形態に係るシリンダー錠を組み込んだ自転車用錠の使用状態を示す図である。図２はシリンダーとタンブラーの動作状態を示す説明図である。図３はタンブラー単体の正面図、図４はシリンダー錠の組立工程を示す参考図である。図５は最奥部タンブラーがシリンダー内部に押し込まれてしまう状態を示す説明図、図６は本願発明の実施例を示す説明図である。また、図７は、ピンを示す斜視図である。
【０００９】
本願発明に係るシリンダー錠の適用例として、自転車用錠があげられる。まずこれについて簡単に説明する。この自転車用錠は、図１に示すように自転車の後輪部分のフレーム１０１に取付けられており、後輪（図示省略）を外側から跨ぐようにして配位される、湾曲した筒状であるケーシング１０２と、その内部に出没可能に収納される弧状の閂片１０３等からなる。ケーシング１０２から閂片１０３を引き出した状態で、ケーシング１０２に組み込まれたシリンダー錠１０４を操作することによりその状態を固定することができ、後輪通過空間１０５を環状に閉鎖することができる。つまり、前記閂片１０３を自転車後輪の内部に通した状態で固定でき、自転車後輪を回動不能にできるものである。
【００１０】
このシリンダー錠はシリンダー２とタンブラー４（本例では板タンブラー）とアウター１とから構成されている。図２（Ａ）に示すように、シリンダー２は断面が円形の中実の筒状体であり、手前側端面２ａからシリンダー２の内部に向けて軸方向に鍵６の挿入孔２１が設けられている。この挿入孔２１は、鍵６の表面に刻まれた溝６１に合わせた形状となっており、異形の鍵を差し込めないようになっている。そしてシリンダー２の外周部２ｃから内部に向けて、長方形断面のタンブラー挿入孔２２が複数、軸方向に並んで貫通している。またタンブラー挿入孔２２に接して、円形断面の非貫通の孔であるばね挿入部２３が設けられている。シリンダー２は、後述するアウター１内に解錠時、周方向について所定角度内で回動自在となるように収納される。
【００１１】
タンブラー４は、シリンダー２のタンブラー挿入孔２２に挿入されるものであり、図３に示すような中空の略四角形の金具である。このタンブラー４は、突出部４１とガイド部４２とばね受け部４３と鍵山押圧部４４とからなる。突出部４１は、上部に位置する部分であり、アウター１内部に設けられる受容凹部１２に合わせた形状であり、最上部は円弧を描いている。ガイド部４２は、タンブラー挿入孔２２内に摺動可能に挿入される、左右に位置する部分である。また、ばね受け部４３は、ガイド部４２の一方から突出している小片で、ばね挿入部２３に挿入されているばね３の付勢を受ける部分である。よって、ばね３とタンブラー４とをシリンダー２に組み込んだ状態においては、ばね３の付勢によりシリンダー２の径方向外側に向けて、突出部４１がシリンダー２から突出している。鍵山押圧部４４は、挿入孔２１に挿入される鍵６の鍵山６２に押圧される部分であり、これにより鍵６を挿入孔２１に挿入した際にタンブラー４がシリンダー２内部に収納され、シリンダー２が所定角度内で回動可能になり、解錠がなされる。ばね３は、本願発明の実施の形態においてはコイルスプリングを使用しているが、これに限定されるものではなく、ゴムや他の形状のばね等付勢手段であれば他のものを使用して良い。また突出部４１の下部はピン当接面４５を形成している。
【００１２】
アウター１は、シリンダー２が挿入される略円筒状の中空部分を持つ構成要素であり、本願発明の実施の形態における自転車錠においては、ケーシングと一体のものでアルミダイキャスト製である。なお、形態や材質はこれに限定されるものではなく、例えばケーシングと別体のものとしても良い。アウター１の中空部分には、シリンダー２から突出するタンブラー４の突出部４１を受容する受容凹部１２が設けられている。これは図４（Ａ）に示すように、アウター１内部の円筒状の中空部分から、その円筒と同心であり、タンブラー４の突出部４１に対応する所定の径分の奥行と幅とで、外側に向かって形成される溝である。この受容凹部１２に突出部４１が受容されることにより、シリンダー２の周方向への回動が阻止される。この状態が、シリンダー錠が施錠された状態である。
【００１３】
タンブラー４は、図２（Ａ）に示すようにシリンダー２の軸方向に形成される複数のタンブラー挿入孔２２にそれぞれ組み込まれているが、手前側端面２ａから見て最奥部に位置する最奥部タンブラー４ａは、図２（Ｃ）に示すように、アウター１内部に形成されるアウターストッパー部１ａよりも奥側に位置する。なお、タンブラー４と最奥部タンブラー４ａとは、機能が異なるだけで、形状等外観は全く同一のものである。タンブラー４の突出部４１は、図２（Ｂ）に示すように、シリンダー２内に挿入された鍵６に刻まれた鍵山６２にタンブラー４の鍵山押圧部４４が押圧されることにより、押し下げられシリンダー２内に収納される。これによりシリンダー２が回動可能になる。この状態が、シリンダー錠が解錠された状態である。一方、最奥部タンブラー４ａについては、鍵６により前記のような作用を受けず、常時ばね３の押圧を受けてシリンダー２から突出している。アウター１内部には、図４（Ｂ）に示すように、受容凹部１２と同じような形状であるが、最奥部タンブラー４ａの幅に比べて、周方向に所定長さの余裕を持って形成された、最奥部タンブラー受容凹部１２ａが設けられており、その最奥部タンブラー受容凹部１２ａの設けられている範囲内においては、シリンダー２が周方向に回動可能となる。そしてシリンダー２は、最奥部タンブラー４ａがアウターストッパー部１ａと当接することにより軸方向の動きが阻止される。
【００１４】
従来の場合、最奥部タンブラー４ａはばね３の押圧のみを受けてシリンダー２から突出していたので、前記に説明したような事情により最奥部タンブラー４ａがシリンダー２内部に押し込まれてしまうことがあった。そこで本願発明に係るシリンダー錠の実施例は、図６（Ａ）に示すように、シリンダー２の奥側端面２ｂからシリンダー２内部に向けてピン５を打ち込むことにより、図６（Ｂ）に示すように、最奥部タンブラー４ａに対してシリンダー２内部へ押し込もうとする力Ｐが作用した場合でも、最奥部タンブラー４ａのピン当接面４５がピン５に当たることで、ピン５が力Ｐを受け止め、これにより最奥部タンブラー４ａがシリンダー２内部に押し込まれてしまうことを防止したものである。ピン５は奥側端面２ｂにおいて、ピン当接部４５がシリンダー２の内部に存在する位置に対し、僅かに内側の位置であり、所定の深さに形成されたピン挿入孔２４に打ち込まれる。本願発明の実施の形態においては、ピン５にはスプリングピンを使用している。これは図７に示すようなものであり、１枚の板状の鋼材を略円筒状に丸め、継目部分５ａに所定の間隔を設けたものであり、その断面の直径をピン挿入孔２４よりも大きく形成する。よって、ピン挿入孔２４にピン５が打ち込まれた際、この継目部分５ａの間隔が圧縮される。これにより、ピン５自体が広がろうとする力がピン挿入孔２４内部で働くために、ピン５が抜けにくくなる。よって、前記製造上の問題により、図５（Ｂ）に示すように受容凹部隅部１２ｂが丸みを帯びてしまうことがあっても、ピン５が存在するため最奥部タンブラー４ａがシリンダー２内に押し込まれてしまうことがない。これにより、最奥部タンブラー４ａが果たしている、シリンダー２の軸方向の動きを阻止する機能が失われてしまうことがなく、シリンダー２がアウター１から抜けてしまうことがない。
【００１５】
ここで、シリンダー２のアウター１への組み込み方法について述べる。組み込み方法のプロセスは、従来のものと基本的に同様である。まず、シリンダー２のばね挿入部２３にばね３を挿入する。その後、タンブラー挿入孔２２にタンブラー４及び最奥部タンブラー４ａを挿入する。そしてシリンダー２の手前側端面２ａから鍵６を挿入すること等によって、タンブラー４をシリンダー２の内部に押し込む。ただし、最奥部タンブラー４ａについては、鍵６の挿入によっては押し込まれないので、別途押し込みながらアウター１内に挿入を行う。図４（Ａ）は、シリンダー２の挿入時に奥側端面２ｂがタンブラー受容凹部１２部分を通過する状態の図で、図４（Ｃ）のＡ−Ａ矢視に相当する図である。図４（Ｂ）は、シリンダー２が完全にアウター１へ収納された状態の図であり、図４（Ａ）（Ｂ）ともにシリンダー２の奥側端面２ｂ方向から見た図である。図４（Ｃ）に示すように、タンブラー受容凹部１２と最奥部タンブラー受容凹部１２ａとの間には、最奥部タンブラー４ａと当接してシリンダー２の軸方向への移動を阻止するアウターストッパー部１ａが設けられている。このため、タンブラー受容凹部１２に沿ってシリンダー２を挿入した場合、前記のように最奥部タンブラー４ａは、ばね３の付勢によって常にシリンダー２の外部に突出しようとするため、アウターストッパー部１ａに干渉してしまい、それ以上奥側にシリンダー２を挿入することができない。そのため、このアウターストッパー部１ａによる干渉を避けるため、図４（Ａ）に示すように、タンブラー受容凹部１２を避けて、所定角度シリンダー２を回転させた状態で挿入作業を行い、図４（Ｂ）に示すように、最奥部タンブラー受容凹部１２ａ部分に最奥部タンブラー４ａが到達した時に初めてシリンダー２の外部に突出するようにして組立てを行う。前記の工程を経て、タンブラー４の部分と最奥部タンブラー４ａの部分についてシリンダー２が全てアウター１内に挿入された後、シリンダー２の奥側端面２ｂに設けられているピン挿入孔２４に、最奥部タンブラー４ａより内部に先端が位置するようにピン５を打ち込むことで、最奥部タンブラー４ａを固定して完成となる。
【００１６】
本願発明の実施の形態は、これまでに説明したものに限定されるものではなく、種々に変更して実施可能である。例えば、ピン５としてスプリングピン以外にねじやリベットを用いるものとしても良い。また、最奥部タンブラー４ａを１つではなく複数設けても良い。また、鍵６と干渉しなければ、最奥部タンブラー４ａを最奥部でなく、シリンダー２手前側の他の位置に変更しても良い。また、タンブラー４及び最奥部タンブラー４ａを丸棒状等、他の形状としても実施可能である。また、本願発明の実施の形態においては、組立て作業で最奥部タンブラー４ａを当初シリンダー２の内部に押し込んで、その状態のままアウター１に押し込み、その後最奥部タンブラー４ａをシリンダー２から突出させるという工程の便宜上、最奥部タンブラー４ａをばね３により付勢させているが、組立て後このばね３は全く機能しなくなるため、部品点数の減少のためにばね３を省略して、単に最奥部タンブラー４ａをシリンダー２から引き出して、その後ピン５で固定するようにしても良い。また、このシリンダー錠の適用例は自転車用錠に限定されるものではなく、タンブラーを使用するものであれば、チェーン錠やワイヤー錠等種々の錠に適用可能である。
【００１７】
【発明の効果】
最奥部タンブラーをピンにより固定することで、最奥部タンブラーがシリンダー内に収納されてしまうことによって引き起こされるシリンダーの抜けを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の実施の形態に係るシリンダー錠を組み込んだ自転車用錠の使用状態を示す図である。
【図２】シリンダーとタンブラーの動作状態を示す説明図であり、図２（Ａ）は鍵をシリンダーに差し込む以前の状態を示し、図２（Ｂ）は鍵をシリンダーに差し込んだ状態を示す。図２（Ｃ）は図２（Ｂ）の状態を示す要部断面図である。
【図３】タンブラー単体の正面図である。
【図４】シリンダー錠の組立工程を示す参考図であり、図４（Ａ）はシリンダーの挿入時にシリンダーの奥側端面がタンブラー受容凹部１２付近を通過する状態の図である。図４（Ｂ）は、シリンダー２が完全にアウター１内へ収納された状態の図である。図４（Ｃ）は、シリンダー２が挿入される途中の状態を示す要部断面図である。
【図５】最奥部タンブラーがシリンダー内部に押し込まれてしまう状態を示す説明図であり、図５（Ａ）は正常な状態を示す図、図５（Ｂ）は正常でない状態を示す図である。
【図６】図６（Ａ）は本願発明の実施例を示す説明図であり、図６（Ｂ）はピンの打ち込まれた状態を説明するための端面図である。
【図７】ピンを示す斜視図である。
【符号の説明】
１アウター
１１シリンダー挿入口
１２，１２ａ受容凹部
２シリンダー
３付勢手段，ばね
４タンブラー
４ａ（最奥部）タンブラー
５固定手段，ピン

Claims

内部にシリンダー挿入孔（１１）と、そのシリンダー挿入孔（１１）の一部に設けられた受容凹部（１２）とを有するアウター（１）と、アウター（１）のシリンダー挿入孔（１１）に収納されるシリンダー（２）と、シリンダー（２）が備えるタンブラー挿入孔（２２）内に配位され付勢手段（３）により付勢されてアウター（１）の受容凹部（１２）に対して出没可能であるタンブラー（４）とを備え、タンブラー（４）を、アウター（１）に対して出没させることによって、施錠及び解錠がなされるシリンダー錠において、
アウター（１）に対するシリンダー（２）の抜け止めとして機能する、少なくとも１つのタンブラー（４ａ）をピン（５）で固定することにより、このタンブラー（４ａ）がシリンダー（２）内に押し込まれることによる、シリンダー（２）のアウター（１）からの抜けを防止するものであり、
シリンダー（２）にはピン挿入孔（２４）が形成され、
ピン（５）は、ピン挿入孔（２４）からシリンダー（２）内部に向けて打ち込まれるものであり、
抜け止めとして機能する上記のタンブラー（４ａ）は、タンブラー挿入孔（２２）内へ摺動可能に挿入される、左右に位置するガイド部（４２）（４２）を備え、
当該タンブラー（４ａ）は、シリンダー（２）内部において、上記両ガイド部（４２）（４２）の間にピン当接面（４５）を備え、ピン当接面（４５）がピン（５）に当ることで、当該タンブラー（４ａ）に対してシリンダー（２）内部へ押し込もうとする力（Ｐ）をピン（５）が受け止め、当該タンブラー（４ａ）がシリンダー（２）内部に押し込まれるのを防止したことを特徴とするシリンダー錠。
抜け止めとして機能する上記のタンブラー（４ａ）は、上部に位置する突出部（４１）と、左右に位置する上記ガイド部（４２）とを備え、
突出部（４１）の下部が上記のピン当接面（４５）を形成するものであることを特徴とする請求項１記載のシリンダー錠。