JP5280146B2 - シリンダ錠 - Google Patents

Description

この発明は、非常時に合鍵なしに開錠可能なシリンダ錠に関する。

扉を施錠開錠する錠装置として、扉の側面に固定されるシリンダボディと、このシリンダボディに内嵌するシリンダコアと、を備えるシリンダ錠がよく用いられている。
シリンダコアは内筒と外筒の２重構造になっており、外筒はシリンダボディに対して固定され、内筒はその正面側に形成された鍵穴に合鍵を挿し込むことで、開錠位置と施錠位置との間を回転可能になっている。
そして、このシリンダコアの背面側には出力軸が配置され、所定角度内で内筒と連動して回転するようになっている。

この出力軸は、たとえば前記扉に内蔵された連動機構を介して、扉の戸先側に配置されたデッドボルトと連動するようになっており、内筒の開錠位置において戸先にデッドボルトを没入させ、内筒の施錠位置において戸先からデッドボルトを突出させる。
そして、戸先から突出したデッドボルトが、扉枠の扉戸先に対向する内面に取り付けられた受座に挿入されることで扉は施錠され、戸先に没入したデッドボルトが受座から抜去されることで扉は開錠されることになる。

このようなシリンダ錠について、特許文献１のように、建物に火災が発生した場合などの非常時には、その外筒に外嵌された非常開錠ハンドルを回転操作することで、合鍵なしに開錠可能なものが開発されている。
また、この特許文献１のシリンダ錠では、非常開錠ハンドルを開錠位置に操作すると、非常開錠ハンドルは当該位置でロックされ、合鍵なしにはそこから施錠位置へと回転できないようにもなっている。
そのため、緊急避難などする際に、いったん非常開錠ハンドルで扉を開錠すると、扉に衝撃がかかるなどしても、誤って再施錠されてしまうことが防止されている。

その詳しい構造としては、円筒形の非常開錠ハンドルの内周面には、軸方向に縦断するガイド溝が設けられ、このガイド溝には細長いロック片がはめ込まれてシリンダ錠の正面方向および背面方向にスライド可能となっている。
それと同時に、このロック片は、外筒と非常開錠ハンドルの間に組み込まれた弾性部材により、シリンダ錠の背面方向に付勢されており、通常時には非常開錠ハンドルの背面側の端面からロック片の先端部が突出している。

また非常開錠ハンドルの内周面には、前記ガイド溝に連続しかつ周方向に延びる幅広の周溝が設けられ、この周溝には前記ロック片からほぼ直角に延びる解除片がはめ込まれており、周溝の幅方向にロック片と一体にスライド可能となっている。
そして、デッドボルト操作軸には、その軸径方向に延びる開錠ピンが取り付けられており、この開錠ピンは、外筒に形成された周方向に延びるガイド孔を挿通し、前記ロック片の解除片連設側に臨んでいる。
さらに、外筒の背面側の外周には正面側に爪先が向く爪が形成され、ロック片が非常開錠ハンドルの背面側の端面から突出した状態においては、爪とロック片とは接近すると係合する位置関係にある。

非常開錠ハンドルは、平常時はカバーで覆うなどして触れられないようになっているが、非常時にはこのカバーを取り外すと回転操作可能になる。
非常開錠ハンドルを開錠方向に回転操作すると、ロック片に開錠ピンが周方向へと押されることで、開錠ピンと一体の出力軸が回転する。
この出力軸の回転に連動して、デッドボルトが受座から抜去されるため、合鍵なしに扉が開錠されることになる。

このとき、開錠ピンはロック片に押される反作用で、ロック片に連設される解除片を弾性部材の付勢に抗して正面方向に押し下げてもいる。
これにより、ロック片も正面方向にスライドすることになり、非常開錠ハンドルの背面側の端面へと没入するため、ロック片と爪とは接近しても係合しない位置関係となる。
したがって非常開錠ハンドルの開錠方向への回転操作にしたがって、ロック片は爪を越えて周方向に移動可能となる。

このようにロック片が爪を越えた状態で、非常開錠ハンドルを施錠方向に若干回転操作すると、当接状態にあった開錠ピンと解除片とが離間する。
そのため、開錠ピンによる解除片の押し下げが解除され、ロック片が付勢方向、すなわち爪へと接近する背面方向へとスライドし、非常開錠ハンドルの背面側の端面から突出する。
したがって、非常開錠ハンドルをそれ以上施錠方向に回転操作しようとすると、ロック片は爪を越えることができずに係合するため、ロックされることになる。
つまり非常開錠ハンドルは、施錠方向にそれ以上回転操作できなくなり、開錠状態が維持されることになる。
特開２００３−３０１６４２号公報

特許文献１のシリンダ錠は、上記のとおり非常時に合鍵なしに開錠しかつ開錠状態をロックできる利点を有する一方で、非常開錠ハンドルの内周にロック片をスライド可能に保持のためのガイド溝を形成するなどして構造が複雑であり、またその構造の複雑さゆえに、錠を組み上げる際にも手間がかかる欠点を有する。
さらに、上記のように、非常開錠ハンドルを開錠方向に回した後に、施錠方向に逆転させてはじめてロックがかかるため、開錠状態で速やかにロックされない問題がある。

そこで、この発明の解決すべき課題は、非常開錠ハンドルを回転操作することで、合鍵なしに開錠可能であり、かつ非常開錠ハンドルをその開錠位置でロック可能なシリンダ錠について、構造を簡略化するとともに速やかにロックできるようにすることである。

上記した課題を解決するために、非常開錠ハンドルとシリンダボディとの間に、正面および背面方向にスライド可能にロックプレートを組み込んで弾性部材で正面方向へと付勢し、非常開錠ハンドルの内周に、ロックプレートの正面側に爪先が対向する爪を形成し、非常開錠ハンドルの開錠方向への回転にしたがってこの爪がロックプレートの正面側に形成されたロック部に係合し、非常開錠ハンドルが開錠位置でロックされることで、施錠方向に回転不能となる構成を採用したのである。

詳しくは、シリンダ錠について、周方向に延びるガイド孔を有するシリンダボディと、内筒と外筒を有し、外筒が前記シリンダボディに内嵌して固定され、内筒の正面側に形成された鍵穴に合鍵を挿し込むことで、内筒を外筒に対して開錠位置と施錠位置との間で回転可能なシリンダコアと、前記シリンダコアの背面側に配置され、シリンダコアの内筒と連動して回転する出力軸と、前記出力軸から径方向に延びて前記シリンダボディのガイド孔を挿通し、出力軸と一体に回転する開錠ピンと、前記シリンダボディに回転可能に外嵌し、その施錠位置から開錠位置への回転操作にともなって前記開錠ピンを周方向に押すことで、前記出力軸を回転させる非常開錠ハンドルと、この非常開錠ハンドルと前記シリンダボディとの間に、正面方向および背面方向にスライド可能にかつ周方向にスライド不能に組み込まれたロックプレートと、このロックプレートを正面方向に付勢する弾性部材と、前記非常開錠ハンドルの内周に形成され、背面側に向く爪先が前記ロックプレートの正面側に対向する爪と、前記ロックプレートの正面側に形成され、前記非常開錠ハンドルの開錠方向への回転によりその開錠位置で前記爪が係合し、非常開錠ハンドルを施錠方向に回転不能とするロック部と、を備える構成を採用したのである。

特許文献１のシリンダ錠と比較して、非常開錠ハンドル内周のガイド溝、周溝等が省略されて全体構造が簡略化しており、そのため錠組み上げの手間も軽減されている。
また、非常開錠ハンドルを開錠方向に回転させるだけでロックがかかるため、特許文献１のように施錠方向に逆転させる必要がなく、速やかにかつ確実にロックされる。

さらに、前記ロックプレートが、前記開錠ピンが挿通する窓孔と、この窓孔の背面側の孔縁から正面側へと突出する解除部と、を有する構成を採用し、この解除部が施錠方向に回転する前記開錠ピンに押されてロックプレートが背面方向へとスライドし、前記爪とロック部との係合が解除されるのが好ましい。

このようにすると簡単な構造で、かつ合鍵を用いて内筒を施錠方向に回転させる簡単な操作で、非常開錠ハンドルのロック状態が解除可能となる。

非常開錠ハンドルを回転操作して合鍵なしに開錠可能であり、かつ非常開錠ハンドルをその開錠位置でロック可能なシリンダ錠について、上記構成を採用したことで、全体構造が簡略化されて組み付けが容易となるとともに、ロックが速やかになされることになる。

以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態について説明する。

図１から図６に示す実施形態のシリンダ錠１は、非常扉などの扉の室内側の側面に取り付けて用いられる。
通常のシリンダ錠と同様に、シリンダコア１０の鍵穴１１に合鍵を差し込んでその内筒を回転させることで扉を施錠開錠する。
その一方で、通常のシリンダ錠とは異なり、火災発生などの非常時には、その非常開錠ハンドル３０を回転操作することで合鍵なしに扉を開錠できるようになっている。
ここで非常開錠ハンドル３０は、その開錠位置でロックがかかり、そのままでは施錠方向に回転不能となるため、緊急避難などの際に扉に衝撃がかかっても勝手に再施錠されることはない。
そして鎮火するなどして平常時に戻ると、鍵穴１１に合鍵を差し込んでシリンダコア１０の内筒を回転させることで非常開錠ハンドル３０のロック状態を解除することができ、ふたたび扉が施錠可能に構成されている。

詳細には、シリンダ錠１は、背面側が扉の側面（錠ケースＣの側面）に固定される円筒形のシリンダボディ２０と、シリンダボディ２０に内嵌され正面側に鍵穴１１を有する円筒形のシリンダコア１０とを備える。
シリンダコア１０は内筒と外筒の２重構造になっており、この内筒と外筒の間には図示省略の複数のタンブラが介在し、このタンブラが障害となって、合鍵なしには内筒は外筒に対して回転できないようになっている。
内筒の鍵穴１１に合鍵を差し込むと、合鍵に押されることで各タンブラが移動するため、内筒を外筒に対して開錠位置と施錠位置との間で、約１８０度回転させることが可能となる。

またシリンダコア１０の背面側には出力軸１２が配置され、出力軸１２の正面側の端部が内筒のテールピース１０ａと係合することで、所定角度内で内筒と連動して回転するようになっている。
出力軸１２の背面側の端部には断面十字型をなす係合部１２ａが形成され、この係合部１２ａはシリンダボディ２０の背面側よりも外方に突出している。
そして、シリンダ錠１の扉への取り付け状態において、図４のように、出力軸１２の係合部１２ａは、扉に組み付けられる錠ケースＣの側面から挿入され、内部の連動機構に係合している。
このため、出力軸１２が回転すると、連動機構が作動するしくみになっている。
さらに錠ケースＣの扉戸先に露出する端面側には、前記連動機構に機械的に連結されるデッドボルトＢが配設されており、連動機構の作動にしたがって錠ケースの端面から出没可能に構成されている。
したがって合鍵を用いてシリンダコア１０の内筒を回転させ、これに連動して出力軸１２が所定角度内（約９０度）で回転すると、内筒の施錠位置においてはデッドボルトＢが戸先から突出し、内筒の開錠位置においてはデッドボルトＢが戸先に没入するように組み付けることが可能となる。
そして、扉枠の扉戸先と対向する側の内面には、その内面から凹む受座が取り付けられているため、内筒の施錠位置においてデッドボルトＢが受座に挿入されて扉が施錠され、内筒の開錠位置においてデッドボルトが受座から抜去されることで扉が開錠されることになる。
以上のように、合鍵を用いた扉の施錠開錠構造については、公知のものが採用されている。

さらに図示のように、出力軸１２のテールピース１０ａと係合する側の外周には、ねじ孔が形成され、このねじ孔には開錠ピン１３の端部がねじ込まれて固定されている。
この固定状態において、開錠ピン１３の軸方向は出力軸１２の径方向にほぼ一致している。
一方、シリンダボディ２０の背面側には周方向に延びる貫通長孔であるガイド孔２１が形成されており、開錠ピン１３はこのガイド孔２１を挿通し、その先端部はシリンダボディ２０から外方へと突出している。

またシリンダボディ２０には、略円筒形の非常開錠ハンドル３０が外嵌されている。
非常開錠ハンドル３０は、シリンダボディ２０に対して回転操作可能であり、その操作を容易とするために、外周に径方向へと張り出すつまみ部３１が形成されている。
また、非常開錠ハンドル３０の内周には背面側に向けて突出する爪３２と、この爪３２と径方向に対向し、かつ同じく背面側に向けて突出する段部３３とが形成されている。
さらに非常開錠ハンドル３０の背面側には、周方向に長い相似形のガイド孔３４が径方向に対向して一対形成されており、各ガイド孔３４は非常開錠ハンドル３０の背面に向けて開放されている。
ここでガイド孔３４の周方向の開度は、９０度より少し大きい程度である。

この非常開錠ハンドル３０とシリンダボディ２０の間には、ガイド体４０が組み込まれている。
このガイド体４０は円環形の円環部４１と、この円環部４１の内周に連設され、正面側へと延びる半円筒形の半筒部４２と、を有する。
円環部４１の背面に形成された凸部を、シリンダボディ２０の外周から張り出した錠ケースＣへの固定部に形成された凹部にはめ込むことで、ガイド体４０はシリンダボディ２０に対して位置あわせされている。
そして、半筒部４２に形成された取り付け孔４２ａを通じてストッパピン２３をシリンダボディ２０にねじ込むことで、ガイド体４０はシリンダボディ２０に対して固定されている。
図示のように、固定した状態において、半筒部４２の筒開放側と、シリンダボディ２０のガイド孔２１とは連通した位置関係にある。

ここで非常開錠ハンドル３０は、その内周に形成された段部３３が半筒部４２の正面縁部に当接することで背面方向に位置決めされており、この状態で非常開錠ハンドル３０の背面縁部は円環部４１へと当接している。
一方、シリンダボディ２０の正面側には、化粧リング２２がはめ込まれて意匠性が高められており、この化粧リング２２が非常開錠ハンドル３０の正面方向への抜け止めをも兼ねている。
非常開錠ハンドル３０は組み付け状態において、前記一方のガイド孔３４に開錠ピン１３が挿通され、他方のガイド孔３４にストッパピン２３が挿通され、それぞれガイド孔３４に案内されることでその周方向の孔縁に当接可能になっている。

さらに、非常開錠ハンドル３０とシリンダボディ２０との間には、略半円筒形のロックプレート５０がガイド体４０の半筒部４２の円筒開放側に組み込まれ、ロックプレート５０と半筒部４２で全体として略円筒形が構成されるようになっている。
このロックプレート５０は、非常開錠ハンドル３０とシリンダボディ２０の間において正面方向および背面方向にスライド可能になっている。
またロックプレート５０は、ガイド体４０の円環部４１から正面方向に突出するようにシリンダ錠１に組み込まれておりコイルスプリング５１により、正面方向へと付勢されている。
さらにロックプレート５０の正面縁部には、左右一対の窪みが形成されており、この正面縁部と、非常開錠ハンドル３０の内周の爪３２の爪先とは、近接した状態で対向している。
またロックプレート５０は、上記したガイド体４０の半筒部４２との位置関係から、周方向へのスライドはほとんどできないようになっている。

さらにロックプレート５０には窓孔５２が形成されており、この窓孔５２はシリンダボディ２０のガイド孔２１および非常開錠ハンドル３０の一方ガイド孔３４と連通し、かつ開錠ピン１３が挿通している。
ここで窓孔５２の背面側の孔縁は正面方向に突出して解除部５３を構成しており、この解除部５３は、正面方向に向けて幅が次第に狭まる略台形をなしている。
なお、ロックプレート５０の側面縁部の正面側（正面縁部との境界部分）はロック部５４を構成している。

実施形態のシリンダ錠１の構成は以上のようであり、次に図４から図６を参照して、その動作について説明する。
なお、このようにシリンダ錠１は比較的簡単な構造であるため、錠を組み上げる際の手間が軽減されている。

いま、図４から図６の（ａ）のような、デッドボルトＢが錠ケースＣの端面から突出する施錠位置にあるシリンダ錠１について、図４から図６の（ｂ）から（ｃ）のように非常開錠ハンドル３０を開錠方向へと回転操作する。
なお、非常開錠ハンドル３０は、平常時はカバーが付けられるなどして触れられないようになっており、非常時にはこのカバー等を取り外して上記回転操作をおこなうことになる。
図５および図６の（ａ）のように施錠位置において、開錠ピン１３が非常開錠ハンドル３０の背面のガイド孔３４の周方向の孔縁に当接状態にある。
したがって、図５および図６の（ｂ）から（ｃ）のように、開錠ピン１３が非常開錠ハンドル３０の回転にともないガイド孔３４の孔縁に当接しながら押されるため、非常開錠ハンドル３０と同方向に回転する。
なお、この回転時に開錠ピン１３は、ロックプレート５０の窓孔５２の解除部５３に当接しながらロックプレート５０をコイルスプリング５１の付勢に抗して背面方向に押し続けることになる。

この開錠ピン１３の回転にともなって、出力軸１２が開錠方向に回転し、連動機構を介することで、図４の（ｃ）のようにデッドボルトＢが錠ケースＣの端面に没入して扉が開錠される。
ここで出力軸１２の開錠方向への回転時には、図６（ａ）から（ｃ）のように、シリンダコア１０のテールピース１０ａと出力軸１２との間に遊びがあるため、内筒が回転することはない。

図５（ｃ）のように、開錠状態において、開錠ピン１３はロックプレート５０の窓孔５２の孔縁から突出する解除部５３を乗り越えるため、ロックプレート５０はコイルスプリング５１の付勢により正面方向にスライドすることになる（図中矢印で示す）。
そのため非常開錠ハンドル３０の内周に形成された爪３２が、ロックプレート５０の側面縁部の正面側に位置するロック部５４に係合することになる。
したがって、そのままでは非常開錠ハンドル３０を施錠方向に回転させることが不可能となり、開錠状態が維持される。
このように、非常開錠ハンドル３０を開錠方向に回転させるだけでロックがかかるため、速やかにかつ確実にロックされることになる。
なお、非常開錠ハンドル３０の開錠位置および施錠位置でストッパピン２３がガイド孔３４の周方向孔縁にそれぞれ当接するため、回転操作の範囲が約９０度に規制されている。

一方、開錠状態において、シリンダコア１０の鍵穴１１に合鍵を差し込んで内筒を施錠方向に回転させると、テールピース１０ａが出力軸１２に係合することで、出力軸１２および開錠ピン１３が回転する。
この回転により、図５（ｂ）から（ｃ）のように、ロックプレート５０の解除部５３が開錠ピン１３に背面方向へと押される。
そしてロックプレート５０が、コイルスプリング５１の付勢に抗して背面方向へとスライドするため、爪３２とロック部５４との係合が解除され、非常開錠ハンドル３０が施錠方向に回転可能になる。
さらに、開錠ピン１３の回転にしたがって、開錠ピン１３が当接する非常開錠ハンドル３０のガイド孔３４の周方向縁部が押されるため、非常開錠ハンドル３０も施錠方向に回転し、施錠位置へと復帰することになる。
このとき出力軸１２の回転により、連動機構を介してデッドボルトＢは錠ケースＣの端面から突出し扉が施錠される。

この実施形態では、ロック部５４をロックプレート５０の正面縁部の端部に構成したが、ロックプレート５０の正面縁部の中央から端部に至る途中に凹部を形成し、開錠位置において非常開錠ハンドル３０の爪３２がこの凹部にはまり込むようにしてロックしてもよい。
解除部５３も実施形態の略台形型に限定されず、要は解除部５３が開錠ピン１３に押されると、ロックプレート５０を背面方向にスライドさせる力が作用すればよい。

またロックプレート５０を周方向にほぼスライド不能とする構成も実施形態に限定されず、たとえばシリンダボディ２０の外周に正背面方向に延びる一対の凸条を周方向に間隔を置いて形成し、この一対の凸条間にロックプレート５０をはめ込む構成を採用してもよい。
非常開錠ハンドル３０がその回転にともなって開錠ピン１３を押す構成も実施形態に限られず、たとえば非常開錠ハンドル３０に背面方向への延出部を形成し、この延出部が開錠ピン１３に当接して押す構成を採用してもよい。

この実施形態では、シリンダボディ２０と、シリンダボディ２０に内嵌されるシリンダコア１０の外筒とを別体としたが、これらを一体に形成してもよい。
要は、シリンダボディ２０に対してシリンダコア１０の外筒が回転不能であり、かつシリンダコア１０の内筒が回転可能であればよい。

さらに、この実施形態では、扉の施錠開錠構造として、出力軸１２の回転に連動してデッドボルトを戸先から出没させる構成を例示したが、扉の施錠開錠構造はこれに限定されない。
たとえばデッドボルトの出没は扉の側面に設けられたレバーハンドルにより別途行い、出力軸１２はデッドボルトの施錠位置でのロックおよびロックの解除だけを行う、いわゆるグレモン錠形式の扉に本発明のシリンダ錠１を適用してもよい。
このように、発明にかかるシリンダ錠１は、様々な構造の扉の施錠開錠に適用することができ、非常に汎用性が高いものとなっている。

（ａ）はシリンダ錠の斜視図、（ｂ）は（ａ）の横断面図 シリンダ錠を上方から見た分解斜視図 シリンダ錠を下方から見た分解斜視図 錠ケースに取り付けたシリンダ錠の（ａ）は施錠状態における正面図、（ｂ）は施錠開錠途中における正面図、（ｃ）は開錠状態における正面図 シリンダ錠の（ａ）は施錠状態における要部透視側面図、（ｂ）は施錠開錠途中における要部透視側面図、（ｃ）は開錠状態における要部透視側面図 シリンダ錠の（ａ）は施錠状態における要部横断面図、（ｂ）は施錠開錠途中における要部横断面図、（ｃ）は開錠状態における要部横断面図

符号の説明

１ シリンダ錠
１０ シリンダコア
１０ａ テールピース
１１ 鍵穴
１２ 出力軸
１２ａ 係合部
１３ 開錠ピン
２０ シリンダボディ
２１ ガイド孔
２２ 化粧リング
２３ ストッパピン
３０ 非常開錠ハンドル
３１ つまみ部
３２ 爪
３３ 段部
３４ ガイド孔
４０ ガイド体
４１ 円環部
４２ 半筒部
４２ａ 取り付け孔
５０ ロックプレート
５１ コイルスプリング
５２ 窓孔
５３ 解除部
５４ ロック部
Ｃ 錠ケース
Ｂ デッドボルト

Claims (2)

1. 周方向に延びるガイド孔２１を有するシリンダボディ２０と、
   内筒と外筒とを有し、外筒が前記シリンダボディ２０に内嵌して固定され、内筒の正面側に形成された鍵穴１１に合鍵を挿し込むことで、内筒を外筒に対して開錠位置と施錠位置との間で回転可能なシリンダコア１０と、
   前記シリンダコア１０の背面側に配置され、シリンダコア１０の内筒と連動して回転する出力軸１２と、
   前記出力軸１２から径方向に延びて前記シリンダボディ２０のガイド孔２１を挿通し、出力軸１２と一体に回転する開錠ピン１３と、
   前記シリンダボディ２０に回転可能に外嵌し、その施錠位置から開錠位置への回転操作にともなって前記開錠ピン１３を周方向に押すことで、前記出力軸１２を回転させる非常開錠ハンドル３０と、
   この非常開錠ハンドル３０と前記シリンダボディ２０との間に、正面方向および背面方向にスライド可能にかつ周方向にスライド不能に組み込まれたロックプレート５０と、
   このロックプレート５０を正面方向に付勢する弾性部材５１と、
   前記非常開錠ハンドル３０の内周に形成され、背面側に向く爪先が前記ロックプレート５０の正面側に対向する爪３２と、
   前記ロックプレート５０の正面側に形成され、前記非常開錠ハンドル３０の開錠方向への回転によりその開錠位置で前記爪３２が係合し、非常開錠ハンドル３０を施錠方向に回転不能とするロック部５４と、を備えるシリンダ錠。
2. 前記ロックプレート５０が、前記開錠ピン１３が挿通する窓孔５２と、この窓孔５２の背面側の孔縁から正面側へと突出する解除部５３と、を有し、
   この解除部５３が施錠方向に回転する前記開錠ピン１３に押されてロックプレート５０が背面方向へとスライドし、前記爪３２とロック部５４との係合が解除される請求項１に記載のシリンダ錠。

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