JP5231428B2 - 鍵の再設定が可能な錠組立体の方法及び動作 - Google Patents

Description

本発明は、一般に錠シリンダに関し、特定的には、鍵の再設定が可能な錠シリンダに関する。より特定的には、本発明は、その場で、マスターキーを使わずに鍵の再設定が可能な錠シリンダに関する。

通常の錠シリンダの鍵を再設定する仕事は、錠シリンダを錠設置場所から取り外し、次いでこれを分解することを含むため、専門の錠前師に任せるのが最良であるとされてきた。元のピンは、次いで新しい鍵の刻み目に適応するように異なるピンと置き換えられ、錠は新たに組み立てられる。このことは、錠セット及びシリンダ機構の実際上の知識を必要とし、置き換えピンに対するアクセスを必要とする。

これらの考慮事項は、通常の消費者は怖気づかせ、専門の錠前師を頼むか或いは新しい錠セットを買うきっかけになる。いずれにしても、消費者はお金を払わなければならない。その上、専門家は適当なツールを用いて従来のシリンダを容易に開けることができる。

本発明は、通常の錠シリンダのこのような及びその他の不利益を克服する。本発明の錠シリンダは、現行のシリンダと同様、錠シリンダに鍵を挿入し、その鍵を回転させるというありふれた経験を提示する明白な方法で作用する。しかしながら、本発明において、その同様のありふれた経験が錠シリンダの鍵を再設定するのに用いられる。したがって、ユーザは、本発明の錠シリンダの鍵を再設定するために、どのような特別な知識、トレーニング、又はツールも必要としない。

鍵の再設定が可能な錠シリンダは、ハウジングとプラグ組立体とを含む。プラグ組立体は、プラグ本体及びキャリアと、プラグ本体内に配置された複数のピンと、ピンと係合するためにキャリア内に配置された複数のラックと、ハウジングと係合するためにキャリア内に配置されたロッキング・バーとを含む。プラグ本体が、ハウジング内で定位置から第２の位置に回転するとき、ロッキング・バーはハウジング内に形成されたリセット溝と位置合わせする。プラグ組立体が第２位置にあるとき、キャリアは、学習位置に向かってプラグ本体に対して長手方向に移動して、ロッキング・バーがリセット溝に入ることを可能にし、それによってキャリアを学習位置にロックする。同時に、ラックはピンから外れる。学習位置において、元の鍵は取り外され、置き換え鍵が錠シリンダに挿入される。ラックから外れると、ピンは自由に置き換え鍵の合い形に対応するようになる。置き換え鍵が錠シリンダ内にある状態で、プラグ組立体は第２位置から回転されて、キャリアを学習位置ではない状態に移動させ、ラックがキャリアの移動に応じてピンと再係合するようにし、その結果錠シリンダは、置き換え鍵に合わせられる。

動作中に、ユーザは有効鍵を錠に挿入してプラグ組立体をリセット位置まで回転させる。ユーザは次いで、ツールを錠面の孔に挿入する、或いは内部に備えられたプッシュボタン又は同様のものを押し下げることによってキャリアを押し付ける。キャリアを押し付けることにより、それを学習位置に長手方向に移動させ、そこでロッキング・バーは、シリンダ・ハウジング側壁のリセット溝と係合する。ロッキング・バーの切欠きは、リセット溝内に形成された、橋状部と係合して、キャリアを学習位置に保持する。

キャリアが学習位置にあるとき、ユーザは有効鍵を抜き取り、異なる合い形の置き換え鍵を挿入し、プラグ組立体をリセット位置から回転させる。プラグ組立体の回転は、カム作用によりロッキング・バーをリセット溝の外に出し、付勢ばねがキャリアを元の位置に戻すことを可能にする。この時点で、錠シリンダは置き換え鍵と合わされ、元の有効鍵は錠前を動作させることはなくなる。

添付の図面及び添付の請求項により考察されるとき、その他の特徴及び利点が、以下の説明によって明らかになるであろう。

本発明による錠シリンダの分解図である。 プラグ組立体の斜視図である。 図２のプラグ組立体の平面図である。 図１の錠シリンダ・ハウジングの斜視図である。 図４の線５−５に沿ってみた断面図である。 図４の線６−６に沿ってみた断面図である。 ロックされた構成における、組み立てられた錠シリンダを通る断面図である。 鍵穴に有効鍵が入った、組み立てられた錠シリンダを通る断面図である。 プラグ組立体がシリンダ・ハウジング内で９０度だけ回転された、組み立てられた錠シリンダを通る断面図である。 図９の線１０−１０に沿ってみた断面図である。 学習構成における組み立てられた錠シリンダを通る断面図である。 図１１の線１２−１２に沿ってみた断面図である。

通常の錠シリンダと同様、本シリンダ１０は、ロック状態及びロック解除状態を有する。しかしながら、本発明の錠シリンダ１０はさらに、錠シリンダを「学習」モードに置くことができるリセット状態を含む。「学習」モードで、元の鍵を取り外し、別な鍵と置き換えることができ、その新しい鍵が取り外されたときには、錠シリンダ１０は新しい鍵に再設定される。元の鍵は、鍵が再設定された錠シリンダ１０を動作させることはなくなる。
本発明による錠シリンダ１０は、図１ないし図２に示されており、長手方向軸１４を有するシリンダ・ハウジング１２と、プラグ組立体１６と、リテーナ１７とを含む。プラグ組立体１６は、複数のピン受け孔２０を規定するプラグ本体１８と、複数のスロット２４を規定するキャリア２２とを含む。プラグ本体１８はさらに、通常、複数のリセット位置合わせ隆起部４８を有する一般に平らな表面４６を含む。リテーナ１７は、プラグ組立体１６をシリンダ・ハウジング１２内に保持するために、プラグ本体１８に刻まれた溝４４と係合する。

複数のピン２６及びばね２８は、ピン受け孔２０内に配置され、複数のラック３２は、スロット２４内に配置される。ロッキング・バー３４及び付勢ばね３６は、キャリア２２に形成されたロッキング・バー受け入れ用長孔３８内に配置される。

図７において最もよく示されるように、各々のラック３２は、そのピン２６に面する縁に複数のギア歯５４及び位置合わせ切欠き５６を含み、反対の縁にロッキング・バー受け入れ切欠き５８を含む。好ましいピン２６は、一般的に、円筒形の側壁５０と、側壁から延びてラック３２のギア歯５４と係合するフィンガ５２すなわちギア歯をもつ。従来の錠におけるのと同様、ピン２６は、鍵７８の合い形と共に動くようにピン受け孔２０内に配置されている。しかしながら、本発明の錠シリンダでは、ラック３２とピン２６との係合は、ラック３２がスロット１３４内で上下に移動することを生じさせる。図８に示されるように、有効鍵７８が錠シリンダ１０に挿入されるとき、位置合わせ切欠き５６は、リセット位置合わせ隆起部４８とぴったりと合う。

ロッキング・バー３４は、係合縁４０及びロッキング縁４２を含み、ロッキング縁はさらにリセット・切欠き４２Ａを含む。有効鍵７８が錠シリンダ１０に挿入されるとき、ロッキング・バー３４の係合縁４０は、ロッキング・バー受け入れ切欠き５８と位置合わせされる。

図２及び図３は、ロック状態の錠シリンダ１０を表しているが、明確にするために、シリンダ・ハウジング１２は除かれている。示されるように、キャリアばね６０は標準的に、プラグ表面６２に隣接する前方位置の方向にキャリア２２を付勢する。ロッキング・バー３４は、ロッキング・バー受け入れ用長孔３８内に配置され、付勢ばね３６によって外向きに付勢される。図３は、ピン２６と係合したラック３２及びキャリア２２を超えて延びるロッキング・バー３４を示す。

シリンダ・ハウジング１２は、図４から図６で示されるように、一般的に円筒形の側壁と、アクセスパネル６６と、ばねリテーナ６８とを含む。側壁は、正反対に向かい合ったリセット溝７０及びロッキング溝７４の対を規定する内部表面６４を有する。図１１に関して以下で説明されるように、錠シリンダ１０がロック状態（図７参照）にあるとき、ロッキング溝７４はロッキング・バー３４を受け入れ、錠シリンダが学習位置にあるとき、リセット溝７０の１つはロッキング・バー３４を受け入れる。

リセット溝７０は、橋状部７２によって分離された、前方区分７０ａ及び後方区分７０ｂに区分化されている。橋状部７２は、ロッキング・バー３４がリセット溝７０に入ることを可能にするように、ロッキング・バーのリセット・切欠き４２ａを入るような大きさにされ、そのように構成される。しかしながら、ロッキング・バー３４は、通常状態においては、リセット・切欠き４２ａと橋状部７２との位置合わせが避けられるようにキャリアばね６０によって付勢されている。

図示される錠シリンダ１０は、２つのリセット位置を提供するために２つのリセット溝７０を用いるが、鍵を再設定する機能の動作のためには、１つのリセット溝７０だけが必要である。錠の中で鍵がどちらの方向に回転するかに応じて、鍵を再設定する動作の間に、リセット溝７０の１つがロッキング・バー３４を受け入れる。

図７は、ロックされた状態の錠シリンダ１０を示す。ロッキング・バー３４は、ラック３２によってロッキング溝７４に保持され、その結果プラグ組立体１６がシリンダ・ハウジング１２内で回転するのを防ぐ。図８は、有効鍵７８が鍵穴に挿入された、錠シリンダ１０を示す。図に示すように、ピン２６は、鍵７８の上に乗り、それによりラック３２を持ち上げて、ラックのロッキング・バー受け入れ用切欠き５８をロッキング・バー３４と位置合わせする。ロッキング・バー受け入れ用切欠き５８は、ロッキング・バー３４に対して適度なゆとりを与えて、カム作用によりロッキング溝７４の完全に外に出し、プラグ組立体１６が、シリンダ・ハウジング１２内で、図９から図１２において示される状態に回転できるようにしている。

図９及び図１０は、錠シリンダ１０がロック解除された状態及びリセット状態にある、錠シリンダ１０を示す。この構成においては、ロッキング・バー３４は、リセット溝７０の１つと位置合わせされているが、キャリアばね６０は、キャリア２２をプラグ表面６２に対して付勢して、橋状部７２とロック・バー・リセット・切欠き４２ａとの間に不整合を生じさせている。この不整合により、橋状部７２はロッキング・バー３４がリセット溝７０に入るのを防いでいる。しかしながら、この状態において、キャリア２２は図１１及び図１２で示される学習位置に長手方向に移動することができ、そこでラック３４はピン２６から外れ、錠シリンダ１０は鍵を再設定することができる。

図１１及び図１２は、学習位置に対するキャリア２２を示す。ユーザは、プラグ表面６２に形成された孔７６を通ってリセット・ツール７を挿入し、キャリア２２に対して押し付ける。キャリア２２が移動するとき、複合的な動きが殆ど同時に起きる。第１に、ラック３２がピン２６との係合から外れる。ラック３２がピン２６から外れると、ラックの位置合わせ切欠き５６はリセット位置合わせ隆起部４８を受け入れ、その結果ロッキング・バー３４とラック３２との間の位置合わせを維持する。ラック３２とピン２６が完全に外れたとき、ロッキング・バーのリセット・切欠き４２ａは、橋状部７２と位置合わせされ、これを受け入れて、ロッキング・バー３４がばね３６の付勢力の下でリセット溝７０に入ることを可能にする。リセット・切欠き４２ａを入れることによって、橋状部７２はロッキング・バー３４を保持し、その結果キャリア２２を学習位置に保持する。

シリンダ・ハウジング側壁が切欠きを含み、ロッキング・バーが橋状部を含むように、リセット・切欠き及び橋状部を入れ換えることができることが理解されるであろう。キャリアを学習位置に移動しても、依然として、キャリアを学習位置に保持するように、橋状部及び切欠きは係合したままになる。

学習位置において、ピン２６は、上下に自由に移動することができるので、その結果鍵７８が抜き取られ、異なる鍵に置き換えることができる。置き替え鍵が挿入されると、ピン２６はその鍵の合い形に従う。置き替えの鍵が完全に挿入されたとき、ユーザは錠シリンダ１０を回転してリセット状態ではなくなるようにし、それによるカム作用で、ロッキング・バー３４をリセット溝７０から外す。カム作用によりロッキング・バー３４がリセット溝７０の外に出ると、それは再びラック３２のロッキング・バー受け入れ用切欠きと係合する。同時に、橋状部７２はロッキング・バーのリセット・切欠き４２ａから抜け、キャリア２２が、キャリアばね６０の付勢力の下でプラグ面６２に向かって長手方向に移動することを可能にする。キャリア２２がプラグ表面６０に向かって移動すると、ラック３２はピン２６と再び係合するが、今度はピン２６及びラック３２は置き替え鍵に対応するように設定される。

もちろん、上述の実施形態は、本発明の範囲を制限するものとして理解されるべきではない。添付の請求項で規定されるように、本発明の精神及び範囲内で修正及びその他の代替構成が成されるのは明らかであろう。例えば、シリンダ・ハウジング側壁の区分化された溝は、前後の区分を分ける橋状部の形態ではなく、ソケットを有するものとすることができる。この場合には、ロッキング・バーは、切欠きに取って代わる突起を有し、キャリアの学習位置への移動はその突起がソケットに入ることを生じさせる。

Claims (9)

1. 長手方向軸と長手方向に延び、橋状部により複数の区分に区分化された溝をもつシリンダ・ハウジングと、
   定位置とリセット位置との間で回転が可能なように前記シリンダ・ハウジング内に配置されたプラグ本体と、
   前記リセット位置と学習位置との間で、前記プラグ本体とともに回転可能に、かつ、前記プラグ本体に対して長手方向に移動可能に、前記プラグ本体に隣接して配置されたキャリアと、
   前記プラグ本体内に配置された複数のピンと、
   前記キャリア内に配置され、前記キャリアが前記定位置及び前記リセット位置にあるときは前記ピンと係合し、前記キャリアが前記学習位置にあるときは前記ピンとの係合から外れるようになった複数のラックと、
   前記キャリアに形成された長孔内において前記キャリアに対する半径方向の移動が可能なように配置され、半径方向に移動して選択的に前記シリンダ・ハウジングと係合することが可能なように構成されたロッキング・バーと、
   を含み、
   前記ロッキング・バーは切欠きを含み、前記シリンダ・ハウジングの前記橋状部と前記ロッキング・バーの前記切欠きとは、互いに係合して、前記キャリアが前記定位置にあるときは前記ロッキング・バーが前記溝に入るのを阻止し、前記キャリアが前記学習位置にあるときは前記ロッキング・バーを前記溝内に保持するように構成された、
   ことを特徴とする鍵の再設定が可能な錠シリンダ。
2. 長手方向軸と長手方向に延びる区分化された溝をもつシリンダ・ハウジングと、
   前記シリンダ・ハウジング内に配置されたプラグ本体と、
   前記シリンダ・ハウジング内で、リセット位置から学習位置への長手方向の移動が可能なように前記プラグ本体に隣接して配置されたキャリアと、
   前記プラグ本体内に配置された複数のピンと、
   前記ピンと係合するために前記キャリア内に配置された複数のラックと、
   前記キャリア内に配置された区分化されたロッキング・バーと、
   を含み、前記ロッキング・バーの区分化は、前記キャリアが前記学習位置にあるとき前記ロッキング・バーが前記溝内に配置され、前記溝と係合して前記キャリアを前記学習位置に保持するように、前記溝の区分化と相対応する形状にされた
   ことを特徴とする鍵の再設定が可な能錠シリンダ。
3. 前記区分化された溝は、橋状部によって分離された第１の区分及び第２の区分を含むことを特徴とする請求項２に記載の錠シリンダ。
4. 前記ロッキング・バーは、前記橋状部を受け入れるように構成された切欠きによって分離された第１の区分及び第２の区分を含むことを特徴とする請求項３に記載の錠シリンダ。
5. 長手方向軸と、ハウジング内に形成された長手方向に延びる溝をもち、該溝は橋状部によって分離された少なくとも２つの区分を有するシリンダ・ハウジングと、
   前記シリンダ・ハウジング内に配置され、プラグ本体及びキャリアを含み、前記キャリアはリセット位置と学習位置との間で前記プラグ本体に対して長手方向に移動可能であるプラグ組立体と、
   前記溝に入るように構成され、前記橋状部と係合できる形状の切欠きを有するロッキング・バーと、
   を含み、前記橋状部は、前記キャリアが前記学習位置にあるとき前記切欠きと係合し、前記キャリアは前記橋状部と前記切欠きとの間の係合によって前記学習位置に保持される、ことを特徴とする鍵の再設定が可能な錠シリンダ。
6. 鍵の再設定が可能な錠シリンダの鍵を再設定するための方法であって、
   長手方向軸と、長手方向に延びる溝とを有し、前記溝は、ハウジング内に形成された橋状部によって分離された少なくとも２つの区分を有する構成のシリンダ・ハウジングを準備し、
   プラグ本体及びキャリアを含み、前記キャリアはリセット位置と学習位置との間で前記プラグ本体に対して長手方向に移動可能に構成された、前記シリンダ・ハウジング内に配置されるプラグ組立体を準備し、
   前記橋状部と係合できる形状の切欠きを有し、前記溝に入るように構成され、前記溝内に配置されたとき、前記橋状部が前記切欠きと係合し、前記キャリアが前記橋状部と前記切欠きとの間の係合によって学習位置に保持されるようになったロッキング・バーを準備し、
   前記プラグ組立体が定位置にあるときに、有効鍵を前記プラグ組立体に挿入して、前記プラグ組立体を回転させ、
   前記キャリアを前記学習位置に移動させ、前記キャリアが学習位置にある状態で、前記有効鍵を取り外して置き換え鍵を挿入し、
   前記プラグ組立体を前記定位置に回転させる、
   ステップを含むことを特徴とする方法。
7. 前記キャリアを前記学習位置に移動させるステップは、前記ロッキング・バーを前記溝に移動させるステップを含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記プラグ組立体を前記定位置に回転させるステップは、前記ロッキング・バーを前記溝から解放するステップを含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
9. 前記ロッキング・バーを解放する前記ステップは、前記キャリアを前記学習位置から前記リセット位置に付勢するステップを含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。

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