JP4542590B2 - 錠装置 - Google Patents

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Description

この発明は、金庫、各種のロッカーやキャビネットなどの扉の施錠に用いられる錠装置に関する。
一般に錠装置は、例えば貸ロッカーの扉に取り付けられており、ロッカー使用者の人手による解錠および施錠の各操作にアクチュエータが応動し、このアクチュエータと一体の掛止め金具が正逆各方向に回動して、ロッカー本体側の受け金具に係脱する構造のものである。この種の錠装置としては、適正な鍵を挿入することにより施錠および解錠の各操作が可能となるシリンダ錠の機構を扉に組み込んだもの(以下、「第1のタイプ」という。例えば特許文献1参照。)、ダイアル操作により解錠符号列が整列状態にあるとき、施錠および解錠の各操作が可能となる符号錠の機構を扉に組み込んだもの(以下、「第2のタイプ」という。例えば特許文献2参照。)、前記符号錠の機構にシリンダ錠の機構を組み合わせたものを扉に組み込んだもの(以下、「第3のタイプ」という。例えば特許文献3参照。)などが存在する。ここで、「解錠符号列」とは、解錠および施錠の各操作を可能にするための各ダイアルの符号の並びをいう。
上記第1のタイプでは、シリンダ錠の鍵孔に適正な鍵を挿入して正逆各方向に回動操作することにより、アクチュエータが応動して、アクチュエータを構成する筒状体が回動する。上記第2,第3のタイプでは、ダイアル操作により所定の解錠符号列を設定した後、第2のタイプでは撮みを掴んで、また第3のタイプでは適正な鍵を鍵孔へ挿入して、それぞれ正逆各方向に回動操作することにより、アクチュエータの筒状体が応動して回動する。この筒状体の回動に掛止め金具が連動して正逆各方向に回動し、受け金具と係脱することで扉の開閉が可能となる。
ところで、この種の錠装置には、施錠および解錠の各操作時における筒状体の回動に対して、筒状体を施錠状態および解錠状態となる所定の角度位置でそれぞれ定位させて、各操作の終端となる位置を設定するための位置決め機構が設けられている。この位置決め機構は、図23に示すように、筒状体101の端部の外周面102に90度等角の位置に形成された4個の凹部103a,103bと、筒状体101の端部に対応させて設けられるU字形状のバネ部材104とで構成されている。バネ部材104は、その基端部が適所に固定され、先端部に一対の位置決め部材105,105が一体形成されている。各位置決め部材105は、バネ部材104の付勢力により、常時、筒状体101の外周面102に押し当てられている。筒状体101の各凹部103a,103bは、筒状体101が施錠状態および解錠状態をなす角度位置にあるときに、各位置決め部材105との位置が揃うような位置に設けられている。
筒状体101が、図23(1)に示すように、施錠状態をなす角度位置にあるときは、各位置決め部材105はバネ部材104の付勢力により押されて筒状体101の各凹部103aへそれぞれ嵌入するため、筒状体101はこの角度位置で定位し、自由回動が規制される。筒状体101が解錠操作により回動すると、図23(2)に示すように、バネ部材104は弾性変形して拡径し、各位置決め部材105は各凹部103aより脱出して筒状体101の外周面102に乗り上がる。筒状体101が、図23(3)に示すように、解錠状態をなす角度位置まで回動すると、各位置決め部材105はバネ部材104の付勢力により押され、筒状体101の外周面102から各凹部103bへ入り込んで、筒状体101をこの角度位置で定位させ、自由回動を規制する。
特開2002−303065号公報 特開2007−247296号公報 特開2001−200668号公報
しかしながら、上記構成の位置決め機構では、解錠操作および施錠操作により筒状体101が回動している間、筒状体101の外周面102には、常時、バネ部材104の付勢力により位置決め部材105,105が押し当てられている。そのため、その付勢力が解錠操作や施錠操作に対して負荷となり、その結果、鍵や撮みを回して解錠操作および施錠操作を行うのに大きな力が必要となり、解錠操作や施錠操作における操作性を低下させている。
この発明は、上記した問題に着目してなされたもので、鍵や撮みにより解錠操作や施錠操作を行う際に、位置決め機構が解錠操作や施錠操作の負荷にならないようにすることにより、解錠操作や施錠操作に殊更大きな力を必要とせず、各操作の操作性が向上した錠装置を提供することを目的とする。
この発明による錠装置は、解錠および施錠の各操作に応動して正逆各方向へ回動する筒状体を有し筒状体の正逆各方向への回動に掛止め金具を連動させて解錠状態と施錠状態とを得るアクチュエータと、解錠操作による筒状体の回動に対して解錠状態となる第1の角度位置で筒状体を定位させ施錠操作による筒状体の回動に対して施錠状態となる第2の角度位置で筒状体を定位させる位置決め機構とを備えたものである。前記位置決め機構は、筒状体と一体回動可能に設けられ外周部分には回動中心に対して外周方向へ突出する少なくとも一対の突起が所定の角度だけ隔てて形成された駆動体と、解錠操作による筒状体の回動時に前記駆動体の一方の突起が突き当たって筒状体が前記第1の角度位置を越えて回動するのを規制する第1のストッパーと、施錠操作による筒状体の回動時に前記駆動体の他方の突起が突き当たって筒状体が前記第2の角度位置を越えて回動するのを規制する第2のストッパーと、筒状体が第1の角度位置にあるとき前記駆動体のストッパーと当接していない他方の突起の一側に引っ掛かって筒状体を第1の角度位置に定位させるとともに筒状体が第2の角度位置にあるとき前記駆動体のストッパーと当接していない他方の突起の他側に引っ掛かって筒状体を第2の角度位置に定位させる位置決め部材と、前記突起には当たるが突起間の外周部分には当たらない所定の径方向の位置まで回動中心に向けて位置決め部材を付勢するバネ部材とを含んでいる。
この発明の上記した構成において、「バネ部材」には種々の態様のものが考えられるが、好ましい一実施態様は、板バネによって構成されてあり、前記位置決め部材は、基端部が固定された板バネの先端に一体形成されている。なお、バネ部材は、コイルバネを用いて構成することも可能であり、好ましい他の実施態様は、前記位置決め部材は、基端部が固定されたコイルバネの先端に一体に取り付けられている。
上記した構成の錠装置において、錠装置が解錠状態となる第1の角度位置に位置するとき、筒状体と一体回動する駆動体に形成された一対の突起のうち、一方の突起が第1のストッパーに突き当たることで筒状体は第1の角度位置を越えて回動するのが規制されており、また、他方の突起の一側に位置決め部材が引っ掛かることにより、駆動体が第1のストッパーと位置決め部材との間で狭持されるため、筒状体はこの第1の角度位置で定位し、自由回動が規制される。
この状態で施錠操作が行われると、筒状体が応動して回動し、駆動体の前記他方の突起が位置決め部材をバネ部材の付勢力に抗して押圧する。その結果、駆動体の前記他方の突起が位置決め部材を乗り越えると、筒状体は逆方向に自由に回動することが可能となる。筒状体の逆方向への回動時には、位置決め部材はバネ部材の付勢力により元の状態に復帰するが、位置決め部材は駆動体の突起間の外周部分には当たらないので、筒状体は位置決め部材から何らの負荷も受けない状態で回動する。さらに筒状体が回動して、錠装置が施錠状態となる第2の角度位置に位置すると、駆動体の前記他方の突起が第2のストッパーに突き当たることで筒状体は第2の角度位置を越えて回動するのが規制されるとともに、駆動体のもう一方の突起の一側に位置決め部材が引っ掛かるので、駆動体が第2のストッパーと位置決め部材との間で狭持されて、筒状体は第2の角度位置で定位し、自由回動が規制される。
次に、この施錠状態で解錠操作が行われると、筒状体が応動して上記と反対方向へ回動するので、上記と同様の作用を経て、筒状体は第1の角度位置で定位する。
上記した構成の錠装置によれば、筒状体が解錠状態となる第1の角度位置および施錠状態となる第2の角度位置に位置するときには、位置決め部材および第1,第2の各ストッパーが駆動体の各突起にそれぞれ当接して駆動体を狭持するので、筒状体を前記第1,第2の各角度位置に定位させることができる。また、筒状体の回動時には、位置決め部材は駆動体の突起間の外周部分には接触しないので、位置決め機構が解錠操作や施錠操作の負荷にならず、その結果、解錠操作や施錠操作に大きな力を必要としないので、各操作を円滑に行える。
この発明の好ましい実施態様においては、前記位置決め部材は、駆動体の突起が引っ掛かる両側部分が傾斜面に形成されている。この実施態様によると、位置決め部材の両側部分は傾斜面になっているので、駆動体の突起の回動に対して位置決め部材は容易に押し開かれて、突起が位置決め部材に乗り上がる。
この発明のさらに好ましい実施態様においては、前記駆動体は、筒状体の端部との嵌合により筒状体と一体回動可能に形成されており、駆動体と筒状体の端部とが決められた角度位置でのみ嵌合することが可能なように、駆動体と筒状体との一方に、外周面が非円形状のボス部が、他方にボス部が係合する凹部が、それぞれ形成されている。
この実施態様は、例えば、複数枚のディスクタンブラーを収容する筒状体が外筒内に嵌挿されて成るシリンダ錠のような錠装置の場合に、掛止め金具や外筒などの機構はそのまま残し、筒状体のみを他の新しいものに取り換える必要があるとき、錠装置が施錠状態または解錠状態にあるときには、駆動体は位置決め部材および第1,第2の各ストッパーによって狭持されているため、その駆動体の向きに取り換える筒状体の向きを合わせるだけで駆動板と簡単に適合するので、既設の筒状体の取り換えに支障が生じない。
なお、駆動体は必ずしも筒状体と個別に設ける必要はなく、筒状体の端部に一体に設けることにより筒状体と一体回動可能に形成してもよい。
この発明によると、解錠操作や施錠操作に際して筒状体が回動するとき、位置決め機構が解錠操作や施錠操作の負荷にならないようにしたから、各操作に殊更大きな力を必要とせず、各操作を円滑に行うことができるため、解錠操作や施錠操作における操作性が向上する。
図1および図2はこの発明の一実施例である錠装置1の外観を、図3は錠装置1の構成を、図4は筒状体22を取り外した状態のシリンダ錠2の構成を、それぞれ示している。
この錠装置1は、例えば、特定人が使用する個人専用ロッカーの扉に取り付けられるもので、上面が開口した合成樹脂製の箱状ケース11と、この箱状ケース11の上面開口を塞ぐ合成樹脂製の前面プレート12とでケース体10が構成されている。このケース体10の裏側には、ロッカー本体の側に取り付けられた受け金具(図示せず)に係脱する掛止め金具13が配備され、施錠および解錠に際して、掛止め金具13が90度の範囲で正逆各方向に回動して、前記受け金具に係脱することで扉の開閉が可能となる。
なお、以下の説明において、掛止め金具13が受け金具に係合した状態を「施錠状態」、掛止め金具13が受け金具より外れた状態を「解錠状態」という。
前記前面プレート12には、板面の一端部寄りに円形の開口部14が、中央部から他端部にかけて4個の窓孔15が、それぞれ設けてある。開口部14の位置には、ロッカー使用者の鍵による解錠および施錠の各操作に応動するアクチュエータとしてシリンダ錠2が、また、4個の窓孔15の位置には、解錠符号列を整列させるための符号錠の機構(以下、「ダイアル錠」という。)3が、それぞれ組み込まれている。シリンダ錠2の鍵孔21は、開口部14より前面プレート12上へ突出している。各窓孔15からは前面プレート12上に、ダイアル錠3を構成する4個の各ダイアル30の外周面を突出させてあり、各ダイアル30の外周面には「0」から「9」の10個の符号が表されている。
この実施例の錠装置1は、錠機構として、適正な鍵による解錠および施錠の各操作で一体に回動する筒状体22を有するシリンダ錠2の機構と、解錠符号列が整列状態にあることにより上記した鍵による解錠および施錠の各操作が可能となるダイアル錠3の機構とを組み合わせたものを用いており、シリンダ錠2の筒状体22の回動に上記した掛止め金具13の回動を連動させることで、解錠状態と施錠状態とが得られるようになっている。この錠装置1には、解錠操作による筒状体22の回動に対して、解錠状態となる所定の角度位置(以下、「第1の角度位置」という。)で筒状体22を定位させるとともに、施錠操作による筒状体22の回動に対して、施錠状態となる所定の角度位置(以下、「第2の角度位置」という。)で筒状体22を定位させる位置決め機構4が設けられている。
(1)シリンダ錠2の構成
シリンダ錠2は、適正な鍵による解錠および施錠の各操作に応動するもので、箱状ケース11の支持板16で区画された一方の空間内に支持される外筒5と、外筒5内に回動可能に嵌挿される筒状体22とで構成される。筒状体22の上端面には、鍵の外形に一致する形状および大きさの鍵孔21が直径線に沿って形成され、鍵孔21に鍵を挿入して正逆いずれかの方向へ回動させると、鍵と一体に筒状体22が回動する。
前記外筒5は、筒状体22の外周に回動可能に嵌められる上部外筒50と、筒状体22の外周に回動不能に嵌められる下部外筒51とで構成されている。
前記下部外筒51は、図3および図5〜図7に示すように、上下両端が開口し、その下面の開口部には、後述する位置決め機構4を構成するカバー部材41が被せられる。下部外筒51の下部位置の外周面には、カバー部材41の対角位置に設けられた掛止爪42が引っ掛かる係合段部52が2箇所形成されており、各掛止爪42の先端部を下部外筒51の各係合段部52に引っ掛け、各掛止爪42で下部外筒51を挟んだ状態とすることにより、下部外筒51とカバー部材41とが一体化する。下部外筒51は、カバー部材41が箱状ケース11上の支持板16で区画された一方の空間内に嵌め込まれることで、回動不能となっている。
下部外筒51の対角位置は、円弧状の周壁53A,53Bが一対形成されるとともに、周壁53A,53B間に後述する筒状体22内に収容された一部のディスクタンブラーと係脱する係合溝54A,54Bが形成されている。この係合溝54A,54Bに筒状体22のディスクタンブラーが係合すると、筒状体22と下部外筒51とが一体化して、筒状体22の回動が規制される。
下部外筒51の一方の周壁53Aの上端面は段になっており、係合溝54Aから所定の角度範囲にわたって、周壁53Aの他の部分および周壁53Bよりも低く位置する段差部55が形成されている。また、他方の周壁53Bの下端部内周面には、係合溝54Aから所定の角度範囲にわたって切り込まれた切込溝56が形成されている。
前記上部外筒50は、図3および図8〜図11に示すように、上下両端が開口しており、下部外筒51の周壁53A,53B上に回動自由に被せられる。上部外筒50の内周面の対角位置には、筒状体22内に収容された一部のディスクタンブラーと係脱する係合溝58A,58Bがほぼ全長にわたって形成されている。この係合溝58A,58Bに筒状体22のディスクタンブラーが係合すると、筒状体22と上部外筒50とが一体化し、上部外筒50は筒状体22と一体回動する。
また、上部外筒50の内周面には、係合溝58A,58B間に段部57A,57Bがそれぞれ半周にわたって形成されている。一方の段部57Bの下面は段になっており、係合溝58Aから所定の角度範囲にわたって、段部57Bの他の部分および段部57Aよりも高く位置する段差部59が形成されている。上部外筒50を下部外筒51上に、図3および図4に示すように、上部外筒50の係合溝58A,58Bと下部外筒51の係合溝54A,54Bとが揃うように被せると、上部外筒50の段部57Aの下面と下部外筒51の周壁53Aの上端面との間には、段差部55の高さに相当する第1の隙間60が、上部外筒50の段部57Bの下面と下部外筒51の周壁53Bの上端面との間には、段差部59の高さに相当する第2の隙間61が、それぞれ形成される。
上部外筒50の外周面には、後述する作動軸31の先端部が突き当たり、両端を第1,第2の各凹部62A,62B、その中間を凸部63とするカム面が形成されている。各凹部62A,62Bは、作動軸31の先端部が嵌まる大きさに形成されている。
前記筒状体22は、図3および図12〜図14に示すように、その内部に複数枚のディスクタンブラーを長さ方向へ一定間隔毎に収容するためのディスク収容空間27が形成されている。ディスク収容空間27の各ディスクの収容位置には、図示は省略するが、ディスクタンブラー毎にディスクタンブラーを筒状体22の外方へ突出させるバネがそれぞれ保持されている。このディスクタンブラーは、筒状体22の回動を制御するためのものであり、鍵が挿入されていない状態では、一部のディスクタンブラーが内部から突出し、その突出部分が筒状体22と外筒5との間に介在して下部外筒51の係合溝54A,54Bに係合することで、筒状体22の回動が規制される。鍵孔21へ適正な鍵が挿入されると、ディスクタンブラーが作動して下部外筒51との係合が外れる一方、上部外筒50の係合溝58A,58Bに係合するため、筒状体22と上部外筒50とが一体回動する。
なお、鍵を紛失した場合には、マスター鍵20(図3に示す)を鍵孔21へ挿入すると、筒状体22内に全てのディスクタンブラーが引っ込んで上部外筒50との係合も外れるので、筒状体22のみが単独で回動可能となる。これにより、後述するように外筒5に対して筒状体22の挿脱が可能になるので、シリンダ錠2の筒状体22を外筒5から抜き出して他のものに取り換えることができる。
筒状体22の端面の中央部には、ボス部24を構成する一対の板状の突片23,23が平行に突設されている。これらの突片23,23の外周面に沿う輪郭は矩形状をなしており、ボス部24を後述する位置決め機構4を構成する駆動体40に設けられた凹部44に嵌合することにより、筒状体22と駆動体40とが一体化し、筒状体22と駆動体40とが一体回動する。
筒状体22の外周面の上下2箇所の同じ角度位置には、それぞれ係合突起25,26が突設されている。各係合突起25,26は、上部外筒50の係合溝58Aおよび下部外筒51の係合溝54A、さらには、前面ケース12の開口部14に設けられた係合溝14A(図3に示す)と係脱する大きさ、形状に形成されている。筒状体22は、各係合突起25,26が決められた向きにあるとき、すなわち、各係合突起25,26が係合溝14A、係合溝58Aおよび係合溝54Aの方を向くとき、上部外筒50および下部外筒51に対して挿脱可能となっている。
また、筒状体22を上部外筒50および下部外筒51内に嵌挿したとき、上部の係合突起25が上部外筒50の段部57Bと下部外筒51の周壁53Bとの間に形成される第2の隙間61に、下部の係合突起26が下部外筒51の周壁53Bの下端に設けられた切込溝56に、それぞれその高さが揃うように各係合突起25,26の位置が決められており、これにより、筒状体22の回動に伴って各係合突起25,26が前記第2の隙間61、切込溝56内にそれぞれ入り込んで、所定の角度範囲だけスライド動作する。各係合突起25,26が第2の隙間61および切込溝56内に入り込むと、筒状体22は抜け止め状態で外筒5内に保持される。
(2)ダイアル錠3の構成
ダイアル錠3は、図3および図4に示すように、作動軸31上にそれぞれロックギヤ(図示せず)を介して4個のダイアル30が回動可能に配備されて成るもので、ロック機構や記憶機構などの各機構を備えている。作動軸31は、シリンダ錠2の上部外筒50と直交する方向に設けられており、その先端部は支持板16に開設された軸受孔(図示せず)に、基端部は軸受17に、それぞれ往復動可能に支持されている。作動軸31は、図示しない圧縮バネのバネ圧によって、常時、シリンダ錠2の上部外筒50の方向へ付勢され、作動軸31の先端部が上部外筒50の外周面に突き当たっている。
前記ロック機構は、シリンダ錠2の上部外筒50の回動を制御するために、各窓孔15に現れた各ダイアル30の符号がすべて解錠符号列を構成する解錠符号であるとき、作動軸31の往復動を可能とし、各窓孔15に現れたいずれかのダイアル30の符号が解錠符号でないとき、作動軸31の往復動を不能とするものである。作動軸31は前記圧縮バネのバネ力を受けて、錠装置1が解錠状態となるときには先端部が上部外筒50の第1の凹部62Aに、施錠状態となるときには第2の凹部62Bに、それぞれ入り込むようになっている。
このロック機構によると、いずれかのダイアル30の符号が解錠符号でないとき(解錠符号列が崩れているとき)は、作動軸31は往復動が不能であり、作動軸31の先端部は上部外筒50の第1,第2の各凹部62A,62Bのいずれかに入り込んでいるので、上部外筒50は回動不能となり、筒状体22の回動が規制される結果、解錠および施錠の各操作が不可能になる。一方、各ダイアル30の符号がすべて解錠符号であるときは、作動軸31は往復動可能であり、作動軸31の先端部が上部外筒50の凸部63上に乗り上がるので、上部外筒50は回動可能となり、筒状体22の回動が許容される結果、解錠および施錠の各操作が可能になる。
前記記憶機構は、各ダイアル30の解錠符号を自在に設定しかつ記憶させるための機構である。なお、上記したロック機構や記憶機構などの各機構は、ケース体10の内部に組み込まれるが、これら機構は、すでに公知であるとともに、この発明の特徴部分と直接関係しないので、ここでは詳細な説明並びに図示を省略する。
(3)位置決め機構4の構成
位置決め機構4は、解錠操作による筒状体22の回動に対して、筒状体22を錠装置1が解錠状態となる第1の角度位置で定位させるとともに、施錠操作による筒状体22の回動に対して、筒状体22を錠装置1が施錠状態となる第2の角度位置で定位させるものである。この実施例の位置決め機構4は、筒状体22と一体回動可能に設けられる駆動体40と、駆動体40の回動を制御して筒状体22を前記第1,第2の各角度位置に定位させるカバー部材41とで構成されている。
前記駆動体40は、図3および図15〜図18に示すように、円盤形状の本体部40aを有し、本体部40aの上面に筒状体22と一体回動が可能なように筒状体22の下端部のボス部24が係合する凹部44が形成されている。このボス部24および凹部44は、ともにその形状が非円形状(この実施例では矩形状)に形成されており、筒状体22の端部は、ボス部24の向きと凹部44の向きとが揃う決められた角度位置でしか駆動体40と嵌合することができないようになっている。
駆動体40の本体部40aの下面には、カバー部材41の開口部43に挿入される軸部45が、さらに、軸部45の下面には、掛止め金具13の係合孔13Aに連繋される角柱状の連結部46が、それぞれ形成されており、連結部46は箱状ケース11の裏面より突出している。駆動体40の中心位置には、ネジ孔47が開設されており、連結部46を掛止め金具13の係合孔13Aに係入し、軸受19Aを介してビス19Bをネジ孔47にねじ込むことで、掛止め金具13は駆動体40に固定され、駆動体40と一体に回動する。なお、図2,3中、18は掛止め金具13を覆って保護するカバーである。
駆動体40の本体部40aの外周面には、駆動体40の回動中心Oに対して外周方向へ突出する一対の突起48A,48Bが、対角位置に2箇所形成されている。以下、48Aを第1突起、48Bを第2突起という。第1,第2の各突起48A,48Bは山形状をなし、駆動体40の本体部40aの外周面に所定の角度(この実施例では、約30度)だけ隔てて形成されている。各突起48A,48B間の外周部分49は、円弧状の凸曲面をなしており、回動中心Oから一定の距離d1を有している。
前記カバー部材41は、図3および図19〜図21に示すように、例えば合成樹脂材で形成され、中央に円形の開口部43が開設され、この開口部43に駆動体40の軸部45が挿入されている。カバー部材41には2個の掛止爪42が180度等角の位置に一体形成されている。各掛止爪42は、その先端部が前記下部外筒51の係合段部52に引っ掛かるように内側に向けて鉤状に曲げられている。各掛止爪42の先端部を下部外筒51の各係合段部52に引っ掛けることにより、カバー部材41は駆動体40を内包した状態で下部外筒51の下端に固定される。
カバー部材41の内周面には、駆動体40の一方向(図22で示すQ方向)への回動時に、対角位置にある各第1の突起48A,48Aが突き当たることにより、駆動体40の回動を停止させて筒状体22の回動を規制する第1のストッパー70,70と、駆動体40の反対方向(図22で示すP方向)への回動時に、対角位置にある各第2の突起48B,48Bが突き当たることにより、駆動体40の回動を停止させて筒状体22の回動を規制する第2のストッパー71,71とが形成されている。第1,第2の各ストッパー70,71は、駆動体40の各突起48A,48Bの外側面と互いに面接触するように傾斜面に形成されており、第1のストッパー70,70は駆動体40の回動中心Oに対して対角位置に、また第2のストッパー71,71も対角位置に、それぞれ形成されている。
さらに、カバー部材41の内周面には、先端に位置決め部材73を備えた一対のバネ部材72,72が設けられている。各バネ部材72は板バネによって構成され、一方のバネ部材72の基端は一方の第1のストッパー70の位置に、他方のバネ部材72の基端は隣接する第2のストッパー71の位置に、それぞれ一体に固定されている。各バネ部材72は円弧状をなし、その先端部は駆動体40の回動中心Oを挟んでそれぞれ反対側へ延びている。各バネ部材72の先端部には前記位置決め部材73が内向きに一体形成され、位置決め部材73が回動中心Oに対して対角位置で対向するようにバネ部材72の長さが設定されている。各位置決め部材73は、各バネ部材72が外方へ弾性変形することにより回動中心Oから離れる方向へ変位し、また、弾性変形した各板バネ部材72が復元力によって元の状態に戻ることにより回動中心Oに向けて変位する。
各位置決め部材73は、凹曲面の先端部分74を挟んで鈍角をなす傾斜面75a,75bを備えている。この傾斜面75a,75bは、駆動体40の各突起48A,48Bの両側面に対応させた傾斜角に形成されており、駆動体40の回動に伴い、各位置決め部材73に駆動体40の各突起部48A,48Bが当接するとき、各位置決め部材73と各突起部48A,48Bとは互いに面接触する。
各位置決め部材73の先端部分74は、駆動体40の突起48A,48B間の外周部分49と同じ円弧の凹曲面となっており、駆動体40の回動中心Oから一定の距離d2を有している。各位置決め部材73は、バネ部材72が弾性変形していない状態にあるときは、前記距離d2が、d2>d1となるような位置にある。これにより、位置決め部材73が駆動体40の外周部分49と対向するとき、位置決め部材73の先端部分74と駆動体40の外周部分49との間には所定の隙間(d2−d1)が生じ、各位置決め部材73は、突起48A,48B間の外周部分49に接しない。
なお、各位置決め部材73の先端部分74は、上記実施例では凹曲面となっているが、これに限らず、先細形状であってもよい。また、バネ部材72は、上記実施例のようなバネに限らず、コイルバネを用いてもよく、基端部が適所に固定されたコイルバネの先端に位置決め部材を一体に取り付けるように構成してもよい。
図22(1)〜(6)は、駆動体40とカバー部材41との関係を示す説明図である。
図22(1)は「解錠状態」で、シリンダ錠2の筒状体22が第1の角度位置にあるときの駆動体40の向きを、図22(6)は「施錠状態」でシリンダ錠2の筒状体22が第2の角度位置にあるときの駆動体40の向きを、図22(2)〜(5)は「解錠状態」から「施錠状態」への移行時の駆動体40の向きを、それぞれ示している。
図22(1)の「解錠状態」では、駆動体40の各第1の突起48Aは、外側面がそれぞれ第1のストッパー70と当接した状態にある。これにより、筒状体22は第1の角度位置を越えて回動するのが規制されている。また、駆動体40の各第2の突起48Bの外側面は、対応位置の各位置決め部材73の傾斜面75aにそれぞれ当接している。このように、各位置決め部材73に各第2の突起48Bが引っ掛かることで、筒状体22は自由回動が規制され、第1の角度位置に定位する。
施錠操作による筒状体22の回動により、駆動体40が図中、P方向へ回動すると、駆動体40の各第2の突起48Bが対応位置の各位置決め部材73をバネ部材72の付勢力に抗して押圧する(図22(2)参照)。その後、各第2の突起48Bがそれぞれの位置決め部材73を乗り越えると(図22(3)参照)、筒状体22はP方向へ自由に回動することが可能となる。この状態では、各位置決め部材73はバネ部材72の復元力により元の状態に復帰するが、各位置決め部材72は第1,第2の突起48A,48B間の外周部分49には当たらないので、筒状体22の回動動作に各位置決め部材73からは何らの負荷も受けない。
さらに筒状体22がP方向に回動すると、駆動体40の各第1の突起48Aが対応位置の各位置決め部材73に突き当たる(図22(4)参照)。各第1の突起48Aがそれぞれの位置決め部材73をバネ部材72の付勢力に抗して押圧する結果(図22(5)参照)、各第1の突起48Aが位置決め部材73を乗り越えると、各第2の突起48Bが第2のストッパー71にそれぞれ突き当たって、筒状体22が第2の角度位置に位置し、「施錠状態」となる(図22(6)参照)。
この「施錠状態」では、駆動体40の各第2の突起48Bが対応位置の各第2のストッパー71と当接した状態にあるので、筒状体22は第2の角度位置を越えて回動するのが規制されている。また、各第1の突起48Aの外側面には、対応位置の各位置決め部材73の傾斜面75bが当接し、位置決め部材73に引っ掛かっているので、筒状体22は自由回動が規制され、第2の角度位置に定位する。
なお、「施錠状態」から「解錠状態」に移行するときの位置決め機構4の動作は、上記した「解錠状態」から「施錠状態」に移行するときの動作と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
次に、上記した構成の錠装置1について、その一連の動作を詳細に説明する。
この実施例の錠装置1は、シリンダ錠2の筒状体22を外筒5に対して挿脱可能となっており、まず、筒状体22の外筒5内への嵌挿方法について説明すると、筒状体22の外筒5内への嵌挿は、掛止め金具13が受け金具から外れた解錠状態で行われ、駆動体40は解錠状態となる向きを向いて、位置決め部材73と第1のストッパー70との間で狭持されている(図22(1)参照)。上部外筒50は、第2の凹部62Bが作動軸31の方向を向いており、作動軸31の先端部が上部外筒50の第2の凹部62Bに入り込んでいるとともに、上部外筒50の係合溝58A,58Bと下部外筒51の係合溝54A,54Bとが揃った状態にある(図3、図4参照)。
この状態で、マスター鍵を挿入した筒状体22の各係合突起25,26を上部外筒50の係合溝58A、下部外筒51の係合溝54Aおよび前面プレート12の係合溝14Aの方向へ向けると、筒状体22を外筒5に対して嵌挿可能となる。このとき、筒状体22のボス部24と駆動体40の凹部44とは、その向きが一致する。
マスター鍵を挿入した筒状体22を外筒5内に嵌挿し、筒状体22のボス部24を駆動体40の凹部44に係合させた後、筒状体22を施錠方向(図3に示すX方向)に回動させると、筒状体22の各係合突起25,26が、上部外筒50の段部57Bと下部外筒51の周壁53Bとの間の第2の隙間61、下部外筒51の周壁53Bの切込溝56内にそれぞれ入り込むので、筒状体22は90度だけ単独で回動し、これとともに駆動体40も一体に90度回動する(図22(6)参照)。これにより、掛止め金具13も連動して回動し、受け金具に係合して施錠状態となる。この施錠状態で、マスター鍵を抜くと、筒状体22内から一部のディスクタンブラーが突出して下部外筒51の各係合溝54A,54Bに係合するため、筒状体22は回動不能に保持される。
施錠状態のとき、シリンダ錠2の鍵孔21に鍵を挿入すると、ディスクタンブラーが作動して下部外筒51との係合が外れる一方、上部外筒50の係合溝58A,58Bに係合するため、筒状体22は上部外筒50と一体に回動可能となる。このとき、ダイアル錠3の各ダイアル30の解錠符号が揃っていなければ、作動軸31は往復動が不能であるので、上部外筒50は回動不能となり、筒状体22は回動動作をすることができない。各ダイアル30を回動操作し、所定の解錠符号を揃えると、ダイアル錠3の作動軸31は往復動が可能となり、上部外筒50は回動可能となるため、筒状体22の回動規制が解除される。
この状態で、鍵を解錠方向(図3に示すY方向)へ回すと、筒状体22および上部外筒50が一体回動し、駆動体40の第1の突起48Aが位置決め部材73をバネ部材72の付勢力に抗して押圧する(図22(5)参照)。駆動体40がバネ部材72からの付勢力に抗して回動し、第1の突起48Aが位置決め部材73を乗り越えると、位置決め部材73は第1,第2の突起48A,48B間の外周部分49には当たらないので、その結果、位置決め機構4が解錠操作の負荷にならず、鍵を回すのに大きな力を必要としない。
さらに、解錠のために鍵を回動操作させると、駆動体40の第2の突起48Bが位置決め部材73に突き当たる(図22(3)参照)。その後、駆動体40が位置決め部材73をバネ部材72の付勢力に抗して押圧しながら回動する結果(図22(2)参照)、第2の突起48Bが位置決め部材73を乗り越えると、第1の突起48Aが第1のストッパー70に突き当たって、筒状体22は第1の角度位置に位置し、「解錠状態」となる。このとき、第2の突起48Bの一側面には位置決め部材73が引っ掛かるので(図22(1)参照)、筒状体22は第1の角度位置に定位する。
なお、解錠状態から鍵を施錠方向(図3に示すX方向)へ回すときの錠本体1の動作は、上記した施錠状態から解錠方向へ回したときの錠動作と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
また、鍵を紛失してシリンダ機構2の筒状体22を取り換える必要がある場合には、施錠状態において、鍵孔21にマスター鍵20を挿入することで、筒状体22内に各ディスクタンブラーが引っ込んで筒状体22は単独で回動可能となる。この状態でマスター鍵20を解錠方向へ90度回すと、筒状体22が単独で回動する結果、筒状体22の各係合突起25,26が上部外筒50の係合溝58A、下部外筒51の係合溝54Aおよび前面プレート12の係合溝14Aの方を向くので、筒状体22の抜き取りと交換が可能となる。このとき、駆動体40は位置決め部材73と第1のストッパー70との間で狭持されるので、駆動体40および掛止め金具13は解錠状態となる向きで定位し、駆動体40の凹部44は所定の方向を向いた状態で保持される。
なお、この実施例の錠装置1では、位置決め機構4を構成する駆動体40は、筒状体22の下端のボス部24との嵌合により筒状体22と一体回動可能に形成されているが、必ずしも筒状体22と個別に設ける必要はなく、筒状体22の下端部に一体に設けることにより筒状体22と一体回動可能に形成してもよい。
また、この実施例の錠装置1は、錠機構として、シリンダ錠2とダイアル錠3とを組み合わせたものを用いているが、これに限らず、シリンダ錠2のみを用いて構成することもできるし、ダイアル錠3のみを用いて構成することもできる。ダイアル錠3のみを用いて構成するときは、撮みの回動操作により、筒状体と外筒とが一体に回動するように構成する。
この発明にかかる錠装置の外観を示す平面図である。 この発明にかかる錠装置の外観を示す側面図である。 この発明にかかる錠装置の構成を示す分解斜視図である。 錠装置の内部構造を示す平面図である。 下部外筒の平面図である。 下部外筒の正面図である。 図5のA−A線に沿う断面図である。 上部外筒の平面図である。 上部外筒の正面図である。 上部外筒の底面図である。 図8のB−B線に沿う断面図である。 筒状体の平面図である。 筒状体の正面図である。 筒状体の底面図である。 駆動体の平面図である。 駆動体の底面図である。 駆動体の側面図である。 図15のC−C線に沿う断面図である。 カバー部材の平面図である。 カバー部材の正面図である。 図19のD−D線に沿う断面図である。 位置決め機構の動作を示す駆動体およびカバー部材の平面図である。 従来例の位置決め機構の動作を示す説明図である。
符号の説明
1 錠装置
2 シリンダ錠
4 位置決め機構
22 筒状体
24 ボス部
40 駆動体
44 凹部
48A,48B 突起
49 突起間の外周部分
70 第1のストッパー
71 第2のストッパー
72 バネ部材
73 位置決め部材
74 先端部分
75a,75b 傾斜面
O 駆動体の回動中心

Claims (5)

  1. 解錠および施錠の各操作に応動して正逆各方向へ回動する筒状体を有し筒状体の正逆各方向への回動に掛止め金具を連動させて解錠状態と施錠状態とを得るアクチュエータと、解錠操作による筒状体の回動に対して解錠状態となる第1の角度位置で筒状体を定位させ施錠操作による筒状体の回動に対して施錠状態となる第2の角度位置で筒状体を定位させる位置決め機構とを備えた錠装置において、
    前記位置決め機構は、筒状体と一体回動可能に設けられ外周部分には回動中心に対して外周方向へ突出する少なくとも一対の突起が所定の角度だけ隔てて形成された駆動体と、解錠操作による筒状体の回動時に前記駆動体の一方の突起が突き当たって筒状体が前記第1の角度位置を越えて回動するのを規制する第1のストッパーと、施錠操作による筒状体の回動時に前記駆動体の他方の突起が突き当たって筒状体が前記第2の角度位置を越えて回動するのを規制する第2のストッパーと、筒状体が第1の角度位置にあるとき前記駆動体のストッパーと当接していない他方の突起の一側に引っ掛かって筒状体を第1の角度位置に定位させるとともに筒状体が第2の角度位置にあるとき前記駆動体のストッパーと当接していない他方の突起の他側に引っ掛かって筒状体を第2の角度位置に定位させる位置決め部材と、前記突起には当たるが突起間の外周部分には当たらない所定の径方向の位置まで回動中心に向けて位置決め部材を付勢するバネ部材とを含んで成る錠装置。
  2. 前記位置決め部材は、基端部が固定された板バネの先端に一体形成されている請求項1に記載された錠装置。
  3. 前記位置決め部材は、基端部が固定されたコイルバネの先端に一体に取り付けられている請求項1に記載された錠装置。
  4. 前記位置決め部材は、駆動体の突起が引っ掛かる両側部分が傾斜面に形成されている請求項1〜3のいずれかに記載された錠装置。
  5. 前記駆動体は、筒状体の端部との嵌合により筒状体と一体回動可能に形成されており、駆動体と筒状体の端部とが決められた角度位置でのみ嵌合することが可能なように、駆動体と筒状体との一方に、外周面が非円形状のボス部が、他方にボス部が係合する凹部が、それぞれ形成されている請求項1に記載された錠装置。
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