JP4801747B2 - 摘み回転式錠装置 - Google Patents

Description

この発明は、機器収納ボックス等の扉をボックス本体の固定枠等に錠止するのに使用される錠装置であって、錠前のロータにキーを挿入して回転操作することによって解錠した後、このロータと同軸上に設けられる摘みを回転させることによって、止め金を固定枠から離脱させて扉の開放を可能とする摘み回転式の錠装置に関する。

従来、ピンタンブラ錠機構やディスクタンブラ錠機構を使用した扉の錠装置においては、錠前の本体ケースが扉に固定され、本体ケース内のロータと一体に構成されるシャフトに止め金が固定される。ロータにキーを挿入して回転操作することによって、シャフトと止め金を一体回転させ、施解錠操作が行われる（特許文献１参照）。
一方、キーによる本施錠と、キーを用いずに簡易的に施錠する、いわゆる仮施錠とを行うことを可能とした構成の錠装置がある（特許文献２参照）。これは、ロータを収容するロータケースが、扉に固定される固定ケースに対して所定角度範囲で回転自在に収容されている。固定ケースに対してロータケースを閉扉位置へ回転させることで、ロータケースと一体回転する係止部材が相手部材に係合して仮施錠状態になり、解錠位置へ逆回転させることで解錠状態となる。したがって、キーを用いずに、解錠状態と仮施錠状態との間の操作が可能である。また、キーを用いてロータを仮施錠状態の回転位置からさらに回転操作することにより、ロータケースを固定ケースに固定して回転不能とすることで本施錠状態となるものである。さらに、本施錠状態からキーを用いて逆方向へ回転操作することで、仮施錠状態を経て解錠状態へと操作可能である。

特開昭６３−３１２４７７号公報 特開２００１−２００６６９号公報

上記従来の錠装置のうち特許文献２に記載されたものにおいては、係止部材の相手方部材に対する係合、離脱の操作をキー操作によっても、またロータケースの回転操作によっても行うことができることになるので、却って操作に混乱を生じ、用途によっては支障が生じる場合がある。
したがって、この出願に係る発明は、止め金と固定枠との係合、離脱、すなわち開扉、閉扉はロータケースの摘みの回転操作のみによって行い、ロータケースと固定ケースとの係合、離脱、すなわち施錠、解錠はキー操作によって行うようにした、小型で構造簡易な摘み回転式錠装置を提供することを課題としている。

以下、添付図面の符号を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
上記課題を解決するためのこの出願に係る摘み回転式錠装置は、扉６１に固定される固定ケース１と、この固定ケース１内に開扉位置と閉扉位置との間で所定回転角度相対回転可能、軸方向移動不可能に挿入されるロータケース２と、このロータケース２内に挿入されキー操作により施錠位置と解錠位置との間で所定回転角度相対回転可能なロータ３と、ロータ３をロータケース２から抜け止めすると共に、ロータ３の相対回転角度を規制する規制面を有するストッパプレート４とを具備する。
固定ケース１は、大内径部１１と、小内径部１２と、両者間に形成される環状の摺動面１３を有するほぼ円筒状で、前縁の内周側にロックボール２８の一部を受け入れる玉受け凹部１４を有する。環状の摺動面１３は、大内径部１１の軸方向後端面である。小内径部１２の外周に、環状の摺動面１３から後方途上まで軸方向に延びるようにばね受け溝１５が形成される。このばね受け溝１５内には、デテントボール１６と、このデテントボール１６を前方に付勢するばね１７とが収容される。
ロータケース２は、固定ケース１内に挿入されるほぼ円筒状の挿通部１８と、固定ケース１の前方に露出するように配置される円筒状のロータ収容部１９と、ロータ収容部１９の外周に形成される回転操作用の摘み部２０と、固定ケース１の後端から突出して止め金２５が固定される突出部２４とを具備する。挿通部１８は、ロータ収容部１９の後部に連続して内部にロータ３の後部を受ける受け入れ空間２９を有する大径部２２と、段部を介してこの大径部の後部に連続する小径部２３と、大径部２２の外周から受け入れ空間２９へ貫通してロックボール２８を半径方向に移動可能なボール貫通部３０と、大径部２２の軸方向後端面である環状の摺動面２６と、この摺動面２６に所定の相対回転角度離れて形成される複数のデテント溝２７とを具備する。
ロータ３は、錠機構を内蔵するほぼ円柱状の本体３３と、この本体３３の後部に設けられる制御突部３４とを具備し、ロータケース２のロータ収容部１９内に施錠位置と解錠位置との間で所定角度相対回転可能で、軸方向には移動不可能に挿入され、常時は本体３３の半径方向外側へ突出するタンブラ３６によりロータケース２に固定され、キー挿入孔３５へのキーの挿入によりタンブラ３６を引っ込めて施錠位置と解錠位置との間の回転が許容される。本体３３の外周には、施錠位置においてロックボール２８をロータケース２のボール貫通部３０内で半径方向外側へ押し上げて、ロックボール２８の一部を固定ケース１の玉受け凹部１４内に嵌め込むことにより、固定ケース１とロータケース２との相対回転を阻止するようにロックボール２８を配置する円周面３７と、解錠位置においてロックボール２８を落とし込んで固定ケース１とロータケース２との相対回転を許容するようにロックボール２８を配置する玉落とし凹部３８が形成される。
ストッパプレート４は、固定ケース１の内側に配置され、ロータケース２とロータの制御突部３４との間に介在してロータ３を軸方向に抜け止めすると共に、ロータ３の相対回転角度を規制する規制面４５，４６を有する。
また、固定ケース１は、ロータケース２の大径部２２を受け入れる大内径部１１と、小径部２３を受け入れる小内径部１２と、環状の摺動面１３と、ばね受け溝１５とを具備する。環状の摺動面１３は、大内径部１１の軸方向後端面であり、ロータケース２の環状の摺動面２６と摺接する。ばね受け溝１５は、小内径部１２の外周に、環状の摺動面１３から後方途上まで軸方向に延びるように形成される。このばね受け溝内には、デテントボール１６と、このデテントボール１６をロータケース２の摺動面２６に向かって転動自在に圧接させる付勢ばね１７とが収容される。ロータケース２のデテント溝２７と固定ケース１のばね受け溝１５は、ロータケース２の開扉位置と閉扉位置において、デテントボール１６がデテント溝２７に落ち込む相対位置関係にあるように配置される。
このため、ロータ３が解錠位置にあるときに、ロータケース２を回転操作して止め金２５を、扉６１が取り付けられる固定枠に係合又は離脱させることができる。

この出願に係る発明の装置によれば、止め金２５とボックスの固定枠等との係合、離脱、すなわち閉扉、開扉はロータケース２の摘みの回転操作のみによって行い、ロータケース２と固定ケース１との係合、離脱、すなわち施解錠はロータ３のキー操作によって行うことができ、小型で構造簡易な摘み回転式錠装置を提供できる。

本発明の実施形態に係る錠装置の正面図である。 図１の錠装置の側面図である。 図１の錠装置の背面図である。 図１の錠装置の断面図である。 図３におけるV−V断面図である。 図５の断面における解錠状態を示す図である。 図５の断面における開扉状態を示す図である。 図１の錠装置における固定ケースの正面図である。 図１の錠装置における固定ケースの断面図である。 図１の錠装置における固定ケースの背面図である。 図１の錠装置におけるロータケースの正面図である。 図１の錠装置におけるロータケースの断面図である。 図１の錠装置におけるロータケースの背面図である。 図１０におけるXIV−XIV断面図である。 図１１におけるXV−XV断面図である。 図１の錠装置におけるロータの側面図である。 図１の錠装置におけるロータの平面図である。 図１５におけるXVIII−XVIII断面図である。 図１の錠装置におけるストッパプレートの側面図である。

図面を参照してこの発明の実施の形態を説明する。図１，２において、摘み回転式錠装置は、例えば、機器収納ボックスの扉６１等に取り付けられ、摘み２０を握ってロータケース２を開扉位置と閉扉位置との間で図１において正逆９０°回転させることにより、止め金２５を図示しないボックスの固定枠等に対して係合、離脱させ、扉の開閉操作を行うものである。ロータケース２の回転は、挿入孔３５へキーを挿入してロータ３を解錠位置へ回転させることによって可能となる。図１ないし図５において、ロータケース２は閉扉位置にあり、ロータ３は施錠位置にある。したがって、この状態でロータケース２を開扉方向（図１において時計方向）へ回転させることができない。

摘み回転式錠装置は、固定ケース１と、ロータケース２と、ロータ３と、ストッパプレート４とを具備する。固定ケース１は、固定用ナット１０によって扉６１に固定される。ロータケース２は、この固定ケース１内に開扉位置（止め金２５が図示しないボックスの固定枠等と係合しない位置）と閉扉位置（止め金２５が図示しないボックスの固定枠等と係合する位置）との間で９０°正逆回転可能で、軸方向には移動不可能に挿入される。ロータ３は、ロータケース２内に挿入され、キー操作により施錠位置と解錠位置との間で９０°正逆相対回転可能で、軸方向には移動不可能である。ストッパプレート４は、ロータ３をロータケース２から抜け止めすると共に、規制面４５，４６（図１９）をロータ３の段部４１，４２に当接させてロータ３の相対回転角度を規制する。

図４，図８〜１０に示すように、固定ケース１は、ほぼ円筒状の本体５と、その前縁(図４、図９において左縁)の外周側に広がる固定用フランジ６とを有する。固定用フランジ６の外周には、ロータケース２の相対回転角度を規制するための規制突起７が形成される。本体５の外周には、ねじ部８と、回り止め用のフラット部９(図２、図１０)が形成される。本体５は、扉６１に形成された取付孔６２に挿入され、ねじ部８に螺合される固定用ナット１０とフランジ６との間で扉６１を挟んで扉６１に固定される(図２、図４)。本体５は、大内径部１１と小内径部１２とを内側に有する。大内径部１１と小内径部１２との間には、大内径部１１の軸方向後端面である環状の摺動面１３が形成される。大内径部１１の前縁には、ロックボール２８の一部を受け入れる玉受け凹部１４が形成され、小内径部１２には、摺動面１３から後方途上まで軸方向に延びるばね受け溝１５が形成される。このばね受け溝１５内には、図４に示すように、デテントボール１６と、このデテントボール１６をロータケース２に向かって転動自在に圧接させる付勢ばね１７が収容される。

図４，図１１〜１５に示すように、ロータケース２は、固定ケース１内に挿入されるほぼ段付き円筒状の挿通部１８と、固定ケース１の前方に露出するように配置される円筒状のロータ収容部１９と、ロータ収容部１９の外周に形成される回転操作用の摘み部２０と、挿通部１８とロータ収容部１９との間に位置して外側へ広がる鍔部２１とを有する。

挿通部１８は、ロータ収容部１９の後方に連続して内部にロータ３の後部を受ける受け入れ空間２９を有する大径部２２と、その後方に連続する小径部２３とを具備する。小径部２３の後端には、止め金２５が固定される角軸状の突出部２４が形成される。

止め金２５は、直接又はスペーサ４９を介して、ボルト５０で突出部２４に固定される。スペーサ４９は、一端側に突出部２４に嵌合する角凹部５１、他端側に突出部２４と同形の角軸部５２を具備し、必要個数を順次相互接続することにより、止め金２５の固定位置を調整するようになっている。

大径部２２と小径部２３との間には、大径部２２の軸方向後端面である環状の摺動面２６が形成される。摺動面２６は、固定ケース１の摺動面１３と摺接する。摺動面２６には、相互に９０°間隔で、図１３において左右及び下方に向いて放射状に延びる３つのデテント溝２７が形成される。このデテント溝２７と固定ケース１のばね受け溝１５は、ロータケース２の開扉位置と閉扉位置において、デテントボール１６がデテント溝２７に落ち込む相対位置関係にあるように配置される。

大径部２２の前端側には、外周から半径方向内側の受け入れ空間２９へ貫通してロックボール２８を半径方向に移動させることができるボール貫通部３０が形成される。また大径部２２には、外周から空間２９に到達する軸線直交方向の挿入スリット４３が形成され、これにストッパプレート４が挿入される。

鍔部２１は、後部に、固定ケース１のフランジ６の前面側を摺動自在に嵌合させる環状凹部３１と、この環状凹部３１の外周９０°の範囲で、半径方向外側に拡大した円弧状のガイド溝３２とを有する。ガイド溝３２内に固定ケース１の規制突起７が摺動自在に嵌合しており、これにガイド溝３２の両端４７，４８が当接することによって、固定ケース１に対するロータケース２の回転範囲が開扉位置と閉扉位置間の９０°に制限される。そして、この９０°の相対回転の末端付近においてデテントボール１６がデテント溝１５に落ち込む。

図４，図１６〜１８に示すように、ロータ３は、ほぼ円柱状の本体３３と、本体３３の後部に突出する制御突部３４とを具備する。本体３３は、キー挿入孔３５へのキーの挿入で出没するタンブラ３６を有し、常時は半径方向外側へ突出するタンブラ３６によりロータケース２に固定されるが、キー挿入によりタンブラ３６が引っ込んで９０°の相対回転が許容される。

ロータ本体３３の外周には、円周面３７と玉落とし凹部３８が形成される。円周面３７は、図４、図５に示すように、施錠位置においてロックボール２８をロータケース２のボール貫通部３０内で半径方向外側へ押し上げて、ロックボール２８の一部を固定ケース１の玉受け凹部１４内に嵌め込むことにより、固定ケース１とロータケース２との相対回転を阻止するようにロックボール２８を配置する。図６に示すように、玉落とし凹部３８は、解錠位置においてロックボール２８を半径方向内側へ落とし込んで、固定ケース１とロータケース２との相対回転を許容するようにロックボール２８を配置する。

図１６に示すように、ロータ３の制御突部３４は、断面がほぼキノコ型となる大円柱部３９、小円柱部４０、と一対の段部４１，４２を有する制御面を有する。一対の段部４１，４２は、小円柱部４０の円周方向両端にほぼ１８０°離れて位置する。

図５〜７，図１９に示すように、ストッパプレート４は、ロータ３の小円柱部４０の外周に摺動自在に接するほぼ１/４凹円弧状の摺動面４４と、その両端にあって、ロータ３の段部４１，４２に当接可能な規制面４５，４６とを具備する。規制面４５，４６は、ロータ３の段部４１，４２に当接して、ロータの回転範囲を９０°に規制する。ストッパプレート４は、ロータケースの挿入スリット４３に抜き差し自在に構成され、図１８に示すように、挿入方向を表裏反転させることにより、ロータの回転方向を左右反転させることができる。

図１ないし図５において、ロータケース２は閉扉位置にあり、止め金２５が図示しないボックスの固定枠等に係合して、扉６１は閉じられている。ロータ３は施錠位置にあり、ロータケース２は解錠方向(図１において時計方向)へ回転させることができない。すなわち、図５に示すように、ロータ３の円周面３７により押し上げられたロックボール２８の上半部が固定ケースの玉受け凹部１４内に嵌合し、固定ケース１の本体５とロータケース２の大径部２２との間に介在するため、両者の相対回転が阻止される。この状態から、図示しないキーを挿入孔３５に挿入して、ロータ３を図１において時計方向（図５ において反時計方向）へ９０°回転させると、図６に示す解錠状態になる。このとき、ロータ３の玉落とし凹部３８にロックボール２８が落ち込み、玉受け凹部１４から外れるので、ロータケース２は回転可能となる。この解錠状態で、摘み部２０を握ってロータケース２をロータ３、止め金２５と一体に図１において時計方向（図５において反時計方向）へ９０°回転させると、ガイド溝３２の他端４８が規制突起７に当接し、同時にデテントボール１６がデテント溝２７に落ち込んで、操作者にクリック感を与える。この状態で、止め金２５がボックスの固定枠等から離脱して開扉状態となる。なお、解錠状態では、ロックボール２８がロータケース２とロータ３との間に介在するので、両者は相対回転が阻止され、一体化して回転する。解錠状態でロータ３からキーを抜き取れば、ロータケース２の正逆回転により、自由に開扉、閉扉の両状態に操作することができる。ロータケース２を閉扉位置に持ち来した図６の状態で、キーをロータに挿入して図１において反時計方向へ９０°回転させれば、図５に示す閉扉、施錠状態となる。

１ 固定ケース
２ ロータケース
３ ロータ
４ ストッパプレート
５ 固定ケース本体
６ 固定用フランジ
７ 規制突起
８ ねじ部
９ フラット部
１０ 固定用ナット
１１ 大内径部
１２ 小内径部
１３ 環状の摺動面
１４ 玉受け凹部
１５ ばね受け溝
１６ デテントボール
１７ 付勢ばね
１８ 挿通部
１９ ロータ収容部
２０ 摘み部
２１ 鍔部
２２ 大径部
２３ 小径部
２４ 突出部
２５ 止め金
２６ 環状の摺動面
２７ デテント溝
２８ ロックボール
２９ 受け入れ空間
３０ ボール貫通部
３１ 環状凹部
３２ ガイド溝
３３ ロータの本体
３４ 制御突部
３５ キー挿入孔
３６ タンブラ
３７ 円周面
３８ 玉落とし凹部
３９ 大円柱部
４０ 小円柱部
４１ 段部
４２ 段部
４３ 挿入スリット
４４ 摺動面
４５ 規制面
４６ 規制面
４７ ガイド溝の一端
４８ ガイド溝の他端
４９ スペーサ
５０ ボルト
５１ 角凹部
５２ 角軸部
６１ 扉
６２ 取付孔

Claims (2)

1. ほぼ円筒状で、前縁の内周側にロックボールの一部を受け入れる玉受け凹部を有し、扉に固定される固定ケースと、
   この固定ケース内に開扉位置と閉扉位置との間で所定角度相対回転可能で軸方向移動不可能に挿入されるほぼ円筒状の挿通部と、固定ケースの前方に露出するほぼ円筒状のロータ収容部と、このロータ収容部の外周に形成される回転操作用の摘み部と、挿通部の後部に設けられ固定ケースの後端から突出して端部に止め金が固定される突出部とを有するロータケースと、
   錠機構を内蔵するほぼ円柱状の本体とこの本体の後部に設けられる突出部とを具備し、前記ロータケースのロータ収容部内に施錠位置と解錠位置との間で所定角度相対回転可能で軸方向には移動不可能に挿入され、常時は本体の半径方向外側へ突出するタンブラによりロータケースに固定され、キー挿入孔へのキーの挿入によりタンブラを引っ込めて施錠位置と解錠位置との間の回転が許容されるロータと、
   固定ケースの内側に配置され、前記ロータケースとロータの制御突部との間に介在してロータを軸方向に抜け止めすると共に、ロータの相対回転角度を規制する規制面を有するストッパプレートとを具備し、
   前記ロータケースの挿通部は、ロータ収容部の後部に連続して内部に前記ロータの後部を受ける受け入れ空間を有する大径部と、段部を介してこの大径部の後部に連続する小径部と、大径部の外周から受け入れ空間へ貫通して前記ロックボールを半径方向に移動可能なボール貫通部と、大径部の軸方向後端面である環状の摺動面と、この摺動面に所定の相対回転角度離れて形成される複数のデテント溝とを具備し、
   前記固定ケースは、前記ロータケースの大径部を受け入れる大内径部と、小径部を受け入れる小内径部と、大内径部の軸方向後端面でありロータケースの環状の摺動面と摺接する環状の摺動面と、小内径部の外周に摺動面から後方途上まで軸方向に延びるように形成されるばね受け溝とを具備し、
   前記ロータ本体の外周には、施錠位置において前記ロックボールを前記ロータケースのボール貫通部内で半径方向外側へ押し上げてロックボールの一部を前記固定ケースの玉受け凹部内に嵌め込むことにより固定ケースとロータケースとの相対回転を阻止するようにロックボールを配置する円周面と、解錠位置において前記ロックボールを落とし込んで前記固定ケースとロータケースとの相対回転を許容するようにロックボールを配置する玉落とし凹部とを具備し、
   前記ロータケースのデテント溝と前記固定ケースのばね受け溝は、ロータケースの開扉位置と閉扉位置においてデテントボールがデテント溝に落ち込む相対位置関係にあるように配置され、
   前記ロータが解錠位置にあるとき、前記摘み部によりロータケースを回転操作して、前記止め金を扉が取り付けられる固定枠に係合又は離脱させることを特徴とする摘み回転式錠装置。
2. 前記ロータケースの大径部に、外周から前記ロータの制御突部に到達する挿入スリットが形成され、
   前記ストッパプレートは、前記ロータケースの挿入スリットに抜き差し自在に構成され、挿入方向を表裏反転させることにより、前記ロータの回転方向を左右反転させることができる規制面を具備することを特徴とする請求項１に記載の摘み回転式錠装置。

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