JP4787819B2 - 電気機械式ロックシリンダー - Google Patents

Description

本発明は、ドアの外側に設けられ、安全キーのためのキー溝を有する第１シリンダー部と、ドアの内側に設けられ、ロータリーノブに連結されるロータリーノブローターを有する第２シリンダー部とを備え、回転可能なように安全キーにより位置決めされるタンブラーを第１シリンダー部に設け、ブロック装置を駆動する電子制御部をロータリーノブに設けた電気機械式ロックシリンダーに関する。また、本発明は、ロックシリンダーのためのロータリーノブ及び電気機械式ロックシリンダーを製造するための製造キットに関する。

電気機械式シリンダーロックは、例えば、ＥＰ第０８１６６００号公報、ＤＥ第１９９３００５４Ｃ号公報、ＥＰ第１２５６６７１Ａ号公報及びＥＰ第０７４３４１１Ｂ号公報に記載されている。それらの電気機械式シリンダーロックでは、電子コード化によりロック装置の安全性が増すとともに、構造が簡単となっている。ＥＰ第１１８８８８７Ａ号公報には、ドアの内側にロータリーノブを有する電気機械式ロックシリンダーが記載されている。電気機械式ロックシリンダーのドアの外側にあるシリンダー部には、公知のピンタンブラーの他に、同様に設けられた追加的なブロック装置が設けられている。
ＥＰ第０８１６６００号公報 ＤＥ第１９９３００５４Ｃ号公報 ＥＰ第１２５６６７１Ａ号公報 ＥＰ第０７４３４１１Ｂ号公報 ＥＰ第１１８８８８７Ａ号公報

安全キーのキーヘッドに設けられたトランスミッターは、ロックシリンダーのハウジングに設けられた受信アンテナにコード化された信号を送信する。電子回路は、コード化された信号を解析し、記憶された複数のコードと比較する。安全キーが認証されたものである場合には、電子回路により、上述した追加的なブロック装置を解除する信号が発生される。この解除は、例えば、バッテリー給電型のモータにより移動されるブロックピンにより行われる。バッテリーは、例えば、上述したロータリーノブに収容されている。

この解除後に、ロックシリンダーは、公知のタンブラーによりブロックされたままとなるが、機械的にコード化された安全キーの信号によりタンブラが位置決めされると、ドアの外側にある安全キーにより駆動可能となる。電子回路は、ロータリーノブ、特にシリンダーハウジング内に設けられ、ロータリーノブのスリーブ状のハンドル部のための固定型ベアリングジャーナルをなしている。電子回路は、図示しない手段により、内側シリンダー部のハウジングに固定されている。

ＥＰ第１０７９０５１Ａ号公報には、円筒状のハンドルの下方に電子制御部が設けられたロータリーノブを備えるロック装置が記載されている。電子制御部を保持するために、ロック装置のハウジングはフランジを有している。ローターに連結されたシャフトは、フランジにより案内される。このシャフトは、円筒状のハンドルの基部に溶接されている。例えば、バッテリーの交換時に、円筒状のハンドルは、上述したシャフトとともに、ハウジングから引き出される。
ＥＰ第１０７９０５１Ａ号公報

世界的には、種々の形状のロックシリンダーが利用されている。本発明の目的は、安価に製造でき、公知の全ての形状のものに適合可能な電気機械式ロックシリンダーを提供することにある。

一般的な種類の電気機械式ロックシリンダーにおいて、上述した目的は、電子制御部が設けられ、ロータリーノブローターのハウジングから突出した延長部に取り外し可能に設けられたユニットをなすロータリーノブにより、また、取り外し可能な中間延長部材により可変長とされるロータリーノブローターにより実現される。

本発明による電気機械式ロックシリンダーの場合、電子制御部が設けられたロータリーノブはユニット化されている。電子制御部とシリンダー部のハウジングとは、差し込み可能に連結される。この連結のために、シリンダー部のハウジングに、単一の孔を形成するだけでよく、ねじによる複雑な連結が不要となる。それにより、従来において各シリンダー部の形状に適合させるのに必要となるねじ込み式の特別なアダプターを用いることなく、種々の形状のシリンダー部に対して簡単に構成可能となる。このように、ロータリーノブローターは、種々の形状のシリンダー部の保持部材となっており、また、電子制御部が設けられていないロータリーノブローターを用いることもできる。

本発明の１つの実施態様によれば、ロータリーノブローターの長さを、取り外し可能な中間延長部材により変更することができる。それにより、製造キットを提供でき、同一部材により、異なる長さのシリンダーロックを製造することができる。従って、かなり合理化できるとともに、保管スペースが小さくて済む。

本発明の１つの実施態様によれば、ロータリーノブに取り付けられる電子制御部は、差し込み式連結部により、ドアの内側に設けられた第２シリンダー部のハウジングに連結される。このように連結するためには、上述したハウジングに単一の孔を形成するだけでよい。これは、いかなる問題も発生させず、かつ特別なアダプターも不要となり、種々の形状のシリンダーにロータリーノブを設けることができるという格別の利点となっている。すなわち、本発明によるロックシリンダーを、商業的に利用可能な種々の形状をもって製造することができる。

本発明の１つの実施態様によれば、差し込み式連結部は、第２シリンダー部のハウジングの孔に、移動可能に係合するピンを備えている。移動可能に取り付けることにより、ロータリーノブ内の電子制御部が、シリンダーに対する衝撃から保護される。そのため、シリンダーの振動は、電子制御部へ直接的に伝達されなくなる。

本発明の１つの実施態様によれば、電子制御部は、電気ケーブルにより、第１シリンダー部に設けられたアクチュエーターであるブロック装置に接続される。それにより、電子制御部とブロック装置とが確実に接続される。

本発明の１つの実施態様によれば、電気ケーブルの両端には、プラグが設けられている。電気ケーブルの一方のプラグは電子制御に連結され、他方のプラグは、ブロック装置に連結される。従って、ロックシリンダーを長くしたり短くしたりするために、電気ケーブルを、電子制御部またはアクチュエーターから簡単に取り外すことができる。基本的には、電気ケーブルは、ロックシリンダーを延長するために用いられる予備領域を有しているのが好ましい。

本発明の１つの実施態様によれば、２つのシリンダー部は、連結ウエブにより取り外し可能に連結されている。ロックシリンダーを延長するために、２つのシリンダー部を分離して、１つまたはそれ以上の延長部材を設けた後に再組立てできるようになっている。

本発明の１つの実施態様によれば、連結ウエブを、種々の長さのシリンダー部に用いることができるようになっている。そのため、連結ウエブは、シリンダー長に基づいて用いられる複数の孔を備えている。

本発明の１つの実施態様によれば、連結ウエブの下方には溝が形成されており、電気ケーブルが前記溝に取り付けられている。したがって、電気ケーブルを連結ウエブと一体化でき、簡単に適合及び延長することができる。

また、本発明は、請求項１記載の電気機械式ロックシリンダーのロータリーノブに関する。ロータリーノブは、ユニット化されており、ロータリーノブローターの延長部に取り外し可能に固定される。

また、本発明の１つの実施態様によれば、ロータリーノブは、円筒状のハンドル部を有しており、ハンドル部の前方開口端には、電気ケーブルを通す孔とピンを収容する孔とを有するベアリングディスクが設けられている。ピンにより、ロータリーノブの電子制御部は、第２シリンダー部のハウジングに連結される。電子制御部をアクチュエーターに接続する電気ケーブルは、ベアリングディスクの孔から導出されている。

本発明の１つの実施態様によれば、ベアリングディスクは、スナップリングにより、円筒状のハンドル部に固定されている。そのため、ロータリーノブに収容されたバッテリーを容易に交換することができる。

本発明の１つの実施態様によれば、ロータリーノブは、スナップリングにより、ロータリーノブローターに取り外し可能に固定されている。

本発明の１つの実施態様によれば、ロータリーノブは、円筒状のハンドル部内にスライド式のスリーブを有している。スリーブ内には、電子制御部が取り付けられるキャリヤが設けられている。同様に、少なくとも１つのバッテリーが、同様にしてキャリヤ内に設けられるのが好ましい。

また、本発明は、請求項１記載の電気機械式ロックシリンダーを製造するための製造キットに関する。製造キットは、タンブラーと、第１シリンダー部のローターをブロックできる電気駆動式のブロック装置とを有する少なくとも１つの第１シリンダー部と、ロータリーノブが取り付けられる、延長されたロータリーノブローターを有する第２シリンダー部と、ロータリーノブローターを延長可能にする中間延長部材と、第１シリンダー部及び第２シリンダー部のハウジングを延長可能にする延長部材とを供えている。この製造キットにより、異なる長さの電気機械式ロックシリンダーを製造することができる。必要に応じて、すでに取り付けられたロックシリンダーを長くしたり短くすることができる。

次に、本発明の１つの例示的な実施例の詳細を、図面を用いて説明する。図１に示すロックシリンダー１は、第１シリンダー部２と、第２シリンダー部３及びロータリーノブ２４を備えている。２つのシリンダー部２、３は連結ウエブ１２により、着脱可能に連結される。第１シリンダー部２は、ハウジング５、ローター７、及び図４に示す安全キー４４により位置決めされるタンブラー（図示せず）を備えている。そのため、ローター７は、キー溝８を備えている。また、第１シリンダー部２には、ハンドル部２５内に設けられた電子制御部１７からの信号により駆動されるブロック装置（図５参照）が設けられている。

２つのシリンダー部２、３間にはロックボルト（図示せず）を駆動するビード１１を有する駆動部１０が設けられている。駆動部１０は、回転に対してロータリーノブローター４に固定されるように連結され、ロータリーノブローター４は、回転に対してロータリーノブ２４に固定されるように連結される。ロータリーノブ２４を回転させることにより、駆動部１０は回転し、上述したボルトが移動する。ばね２２の反力に対して軸方向に移動する連結部材２３は、安全キー４４がローター７のキー溝８に挿入されると、駆動部１０に連結される。従って、駆動部１０は、認可された安全キー４４により回転され、上述したボルトが同様に移動する。

第２シリンダー部３は、ロータリーノブローター４が貫通する通路５１を有するハウジング６を備えている。ハウジング６は、ハウジング６と同形状であり、かつ同様の通路５２を有する延長部材１６により延長される。また、延長部材１６により、第１シリンダー部２のハウジング５が延長される。このような延長部材１６を用いた場合、ロータリーノブローター４も、対応して延長する必要がある。そのため、異なる長さの中間延長部材１８ａ、１８ｂ、１８ｃが設けられる。中間延長部材１８ａ〜１８ｃをロータリーノブローター４に連結するため、前記ロータリーノブローター４は、中間延長部材１８ａ、１８ｂ、または１８ｃの対応するスライド部１９ａが挿入されるありつぎ溝１９を有している。連結部材２１も同様にして連結される。連結部材２１は、連結部材２１を第１シリンダー部２に固定するラッチ部材（図示せず）が挿入される溝６１を有している。

また、ハウジング６のシリンダーサックには、連結ウエブ１２の半分が挿入される通路１５が形成されている。ハウジング６を連結ウエブ１２に固定するために、ハウジング６には、ピンが挿入される孔５４が形成されている。同様に、延長部材１６にも、対応する通路５３が形成されている。連結ウエブ１２のヂ希有おうには、ねじの先端が螺合されるねじ孔１３を有する拡大部４９（図６参照）が設けられている。

上述したように、第１シリンダー部２は、安全キー４４の制御面（図示せず）により位置決めされる公知のピンタンブラーを備えている。制御面は、例えば、安全キー４４のシャンク４４ａに凹部を設けることにより形成されている。安全キー４４は、リバーシブルキーであるのが好ましいが、いわゆる、のこ歯状キーやその他の形状のものでもよい。

第１シリンダー部２のローター７を電気的にブロックするために、図５に詳細に示してあるブロック装置４３が設けられている。ブロック装置４３は、下方、すなわち、図１に示すハウジング５のシリンダサック９内に取り付けられる。ブロック装置４３は、図５に示すように、ブロック部４６が取り付けられたハウジング５５を備えている。ブロック部４６は、ハウジング５５内に設けられたモータ（図示せず）により、２つの位置に移動できるようになっている。一方の位置では、ブロック部４６は、ローター７の通路に係合し、ハウジング５５に対して通路をブロックする。もう一方の位置である引き抜き位置では、この係合が解除される。

また、アンテナ４７がハウジング５５に設けられており、安全キー４４内に設けられたトランスミッター５６からの信号を受信する。ブロック部４６及びアンテナ４７は、一体型となっており、ピンタンブラーの機械的作用を妨害することがない。

ブロック装置４３は、電気ケーブル２９により、ロータリーノブ２４内、すなわち、図４に示すように、ドアの内側に設けられた電子制御部１７に接続されている。ブロック装置４３は、電気ケーブル２９により、モーターを駆動する電流源、特にバッテリー４１に接続されている。同様に、バッテリー４１は、図４に示すように、ロータリーノブ２４内に設けられている。バッテリー４１と、プレート３６に取り付けられた電子制御部１７とは、図２に示すように、キャリヤ３２に固定されている。バッテリーホルダー３３は、キャリヤ３２内に設けられ、セルラーラバー３４によりディスク５７に固定される。ディスク５７は、２つの固定ねじ３５により、キャリヤ３２に固定される。

電子制御部１７が取り付けられたプレート３６は、４つの固定ねじ３７によりキャリヤ３２に固定される。ロータリーノブローター４の延長部４ａを収容するために、キャリヤ３２は通路５８を有している。ベアリングディスク３９は、回転に対して固定されるように、２つのピン３８によりキャリヤ３２に連結される。２つのピン３８を収容するために、キャリヤ３２の前面には対応する２つの孔５９が形成されている。キャリヤ３２は、ハンドル部２５のためのスライド式スリーブとして用いられる、プラスチック製で円筒状のスリーブ３１内に設けられる。

バッテリー４１を交換するために、スナップリング２６にアクセス可能なように、ロックシリンダーを分解可能とする必要がある。そのため、気づかれることなく、バッテリー４１を取り外すことは殆ど不可能である。

図２は、上述したように、キャリヤ３２、すなわち電子制御部１７に、回転に対して固定されるように連結されたベアリングディスク３９の位置を示す図である。ロータリーノブローター４の延長部４ａを収容するために、ベアリングディスク３９には、同様に、中央孔６０が形成されている。ベアリングディスク３９を軸方向に固定するために、図３に示すように、ハンドル部２５の溝６１に挿入されたスナップリング２６が設けられている。このように、ロータリーノブ２４は、ベアリングディスク３９、電子制御部１７及びバッテリー４１を有する小型のユニットをなしている。図３は、矢印方向４０に、ロータリーノブ２４をロータリーノブローター４に軸方向に押し込む場合を示している。

ロータリーノブ２４をロータリーノブローター４に取り外し可能に軸方向に固定するために、前記ロータリーノブローター４の外周には、スナップリング２７を収容する溝６２が形成されている。スナップリング２７は、ロータリーノブ２４をロータリーノブローター４に取り外し可能に連結する。ロータリーノブローター４をハンドル部２５と一体的に回転させるために、ロータリーノブローター４の自由端には、駆動部４５内で係止部となる係止面２０が形成されている。

ロータリーノブ２４がロータリーノブローター４に固定されている場合、ロータリーノブローター４は、駆動部１０とともに回転する。この場合、ハンドル部２５のみが、ロータリーノブローター４とともに回転するようになっているのが好ましい。一方、電子制御部１７及びバッテリー４１は、図４に示すように、ピン２８により第２シリンダー部３のハウジング６に移動可能に連結されている。図１からわかるように、ピン２８の一端は、ハウジング６の孔６３と係合し、その他端はベアリングディスク３９の孔６４と係合する。孔６３、６４の少なくとも一方は、ピン２８が径方向の遊びをもって移動可能に取り付けられる形状となっている。それにより、例えば、ドアを勢いよく閉じることにより発生する衝撃が、電子制御部１７へ伝わらないようになっている。

また、ベアリングディスク３９は図４に示すように、電気ケーブル２９が導出される孔６５を有している。また、孔６４、６５を、大きい共通の孔（図示せず）とすることもでき、電気ケーブル２９及びピン２８をこの孔に取り付けるようにしてもよい。このようにして、ベアリングディスク３９は、ピン２８により第２シリンダー部３に移動可能に連結される。この連結は、プラグイン連結であり、ピン２８を収容するために、第２シリンダー部３に１つの孔を設けるだけでよい。このような孔は、公知の各シリンダー、特に図８ａ〜図８ｄに示すような形状のシリンダーに形成可能である。

本発明による電気機械式ロックシリンダーを製造するために、従来の全ての形状を用いることができ、かつ、殆ど変更する必要がない。ロータリーノブ連結部または連結部材２３を有するロータリーノブローター４の機械的に利点のある形状を、おおむね変更する必要がない。ロック技術に関しては、第１シリンダー部２は、タンブラピンと完全に適合する。ロータリーノブローター４は、異なる外形及び形状のロータリーノブ２４の一般的な保持部材である。また、電子制御部が設けられていないロータリーノブ２４を用いることもできる。

簡単に設計できるとともに、２つのシリンダー部２、３及びロータリーノブローター４を延長できるために、取り付け時に、本発明による電気機械式ロックシリンダーを長くしたり短くしたりすることができる。２つのプラグ３０、４２により、電気ケーブル２９を、ブロック装置４３及び電子制御部１７から容易に取り外すことができる。連結ウエブ１２を、一体化された電気ケーブル２９を有する異なる長さのシリンダーに用いることができる。

図６及び図７に示すように、連結ウエブ１２の下方には、電気ケーブル２９が挿入される溝５０が形成されている。電気ケーブル２９は、拡大部４９の領域において、外側下方からのみ見ることができるようになっている。２つの孔のみが用いられるが、連結ウエブ１２には４つの孔が設けられているので、４つの異なる長さに対応することができる。そのため、上述したように、保管スペース及びコストをかなり小とすることができる。

以上から明らかなように、本発明は、ロータリーノブローターの長さを、取り外し可能な中間延長部材により変更することができる。また、本発明では、ロータリーノブは、ユニット化されており、ロータリーノブローターの延長部に取り外し可能に固定されるようになっている。

本発明によるロックシリンダーの分解斜視図である。 ロータリーノブ及びロータリーノブローターの分解斜視図である。 シリンダー部及びシリンダー部に移動可能に取り付けられるロータリーノブの斜視図である。 本発明による電気機械式ロックシリンダーの簡略化した断面図である。 ブロック装置及び電気ケーブルの斜視図である。 電気ケーブルが挿入された連結ウエブの断面図である。 電気ケーブルが取り外された連結ウエブの図である。 公知のシリンダーの正面図である。

符号の説明

２ 第１シリンダー部
３ 第２シリンダー部
４ ロータリーノブローター
４ａ 延長部
６ ハウジング
８ キー溝
１２ 連結ウエブ
１４ ピン
１６ 延長部材
１７ 電子制御部
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ 中間延長部材
２４ ロータリーノブ
２５ ハンドル部
２６ スナップリング
２８ ピン
２９ 電気ケーブル
３０、４２ プラグ
３１ スリーブ
３２ キャリヤ
３９ ベアリングディスク
４３ ブロック装置
５０ 溝
６３ 孔

Claims (17)

1. ドアの外側に設けられ、安全キー（４４）のためのキー溝（８）を有する第１シリンダー部（２）と、前記ドアの内側に設けられ、ロータリーノブ（２４）に連結されるロータリーノブローター（４）を有する第２シリンダー部（３）とを備え、回転可能なように前記安全キー（４４）により位置決めされるタンブラーを前記第１シリンダー部（２）に設け、ブロック装置（４３）を駆動する電子制御部（１７）を前記ロータリーノブ（２４）に設けた電気機械式ロックシリンダーにおいて、
   前記電子制御部（１７）が設けられた前記ロータリーノブ（２４）を、前記ロータリーノブローター（４）のハウジング（６）から突出する延長部（４ａ）に取り外し可能及び差し込み可能に取り付けられるユニットとし、
   前記電子制御部（１７）を、差し込み連結手段により前記第２シリンダー部（３）の前記ハウジング（６）に連結し、
   前記ロータリーノブ（２４）は、前記電子制御部（１７）を外側から覆い、円筒状のハンドル部（２５）に取り外し可能に連結されるベアリングディスク（３９）を備えていることを特徴とする電気機械式ロックシリンダー。
2. 前記差し込み連結手段は、前記第２シリンダー部（３）の前記ハウジング（６）の孔（６３）に挿入されるピン（２８）を備えていることを特徴とする、請求項１記載の電気機械式ロックシリンダー。
3. 前記ピン（２８）を、前記孔（６３）内に移動可能に取り付けるようにしたことを特徴とする、請求項２記載の電気機械式ロックシリンダー。
4. 電気ケーブル（２９）を、前記ブロック装置（４３）及び／又は前記電子制御部（１７）に取り外し可能に接続するようにしたことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の電気機械式ロックシリンダー。
5. 前記電気ケーブル（２９）の各端部に、プラグ（３０、４２）を設けたことを特徴とする、請求項４記載の電気機械式ロックシリンダー。
6. 前記電気ケーブル（２９）を、連結ウエブ（１２）の溝（５０）に設けたことを特徴とする、請求項４または５記載の電気機械式ロックシリンダー。
7. 前記連結ウエブ（１２）は、ピン（１４）を収容する複数の孔（４８）を備えていることを特徴とする、請求項６記載の電気機械式ロックシリンダー。
8. 前記ベアリングディスク（３９）は、前記ピン（２８）のための孔と、前記電気ケーブル（２９）を通すための孔とを備えていることを特徴とする、請求項１記載の電気機械式ロックシリンダー。
9. 前記ベアリングディスク（３９）を、スナップリング（２６）により、前記ハンドル部（２５）に取り外し可能に固定するようにしたことを特徴とする、請求項８記載の電気機械式ロックシリンダー。
10. 前記ロータリーノブ（２４）を、スナップリング（２７）により、前記ロータリーノブローター（４）に取り外し可能に固定するようにしたことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１つに記載の電気機械式ロックシリンダー。
11. スライド式のスリーブ（３１）を、前記ロータリーノブ（２４）内に設け、前記電子制御部（１７）が取り付けられたキャリヤ（３２）を、前記スリーブ（３１）内に設けるようにしたことを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１つに記載の電気機械式ロックシリンダー。
12. 前記第２シリンダー部（３）に差し込んで連結されるようになっている、請求項１記載の電気機械式ロックシリンダーのためのロータリーノブ。
13. 前記ハンドル部（２５）の前方開口端に、電気ケーブル（２９）を通す孔とピン（２８）を収容する孔とを有する前記ベアリングディスク（３９）を設けるようにしたことを特徴とする、請求項１２記載のロータリーノブ。
14. 前記ベアリングディスク（３９）を、スナップリング（２６）により、前記円筒状のハンドル部（２５）に取り外し可能に固定するようにしたことを特徴とする、請求項１３記載のロータリーノブ。
15. 前記タンブラーと、前記第１シリンダー部（２）のローターをブロックできる前記ブロック装置（４３）とを有する前記第１シリンダー部（２）と、前記ロータリーノブ（２４）が取り付けられる延長可能な前記ロータリーノブローター（４）を有する前記第２シリンダー部（３）と、前記ロータリーノブローター（４）を延長可能とする中間延長部材（１８ａ）（１８ｂ）（１８ｃ）と、前記第１シリンダー部（２）及び前記第２シリンダー部（３）の前記ハウジング（５）（６）を延長可能にする延長部材（１６）とを備えていることを特徴とする、請求項１記載の電気機械式ロックシリンダーを製造するための製造キット。
16. 前記２つのシリンダー部（２）（３）を、連結ウエブ（１２）により案内し、前記連結ウエブ（１２）内に電気ケーブル（２９）を設けるようにしたことを特徴とする、請求項１５記載の製造キット。
17. 前記ロータリーノブ（２４）に設けた電子制御部（１７）を、前記第２シリンダー部（３）の前記ハウジング（６）に差し込み可能にかつ移動可能に連結する連結部材であるピン（２８）を設けたことを特徴とする、請求項１５または１６記載の製造キット。

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