JP6216082B2

JP6216082B2 - 磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造

Info

Publication number: JP6216082B2
Application number: JP2016567075A
Authority: JP
Inventors: 新栗
Original assignee: 新栗
Priority date: 2014-03-22
Filing date: 2015-03-19
Publication date: 2017-10-18
Anticipated expiration: 2035-03-19
Also published as: US20170096839A1; CN103938931B; EP3124721A1; EP3124721A4; CN103938931A; EP3124721B1; WO2015143922A1; JP2017508903A; US9790712B2

Description

本発明は、磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造に関する。

工業分野（例えば、電力、石油化学、交通、冶金、石炭等の産業）において、設備のドア及び手動操作機構を錠前で施錠するのは、普通に用いられている設備の施錠方法で、事故やリスクを防止するための不可欠な安全措置である。現在、施錠用錠前は、主に市場上容易に購入できる一般錠前であり、該タイプの錠前は主に「ピンタンブラー−スプリング」或いは「ブレード」構造のシリンダーが多くを占めているが、工業に使用する時、比較的大きな欠陥があり、主に信頼性に反映するもので、つまりａ、防雨構造の不備により、シリンダー部材が発錆しやすく、特に、海洋性気候、酸性雨の気候或いは電気化学反応が起きる環境において、このような現象は更に明らかであり、ｂ、鍵穴に防塵構造が用いられていないため、強砂塵の環境において、塵埃が非常に容易に鍵穴を通じてシリンダー内部に入り込むことで、解錠できなくなるような事態となってしまうこともある。この問題点について、人々は新しい錠前構造を開発することで上記問題点を解決しようと試みてきた。例えば本願の出願者が以前出願した特許文献１では、図１に示すように劣悪な環境に耐えられる磁気エンコードシリンダー及び磁気エンコード南京錠を開示している。該特許文献１では、上記問題点を非常に大きく改善したが、やはり少し不足し、これは主に回動防止能力が低く、構造が複雑で、製造コストが高く、製造可能性が低い等の面に反映した。回動防止能力が低いとは、該特許文献に基づいて製造されたシリンダーが地面と水平になる状態で置いた時、シリンダー内のピンがランダム位置にあり、ピッキング工具で絶え間なくロックピンを動かすと、抜かれる可能性があり、特にロックコード量が小（ピンの数量が少ないと直接関係がある）さい状況において極めて明らかであり；汎用の錠前に比べ、構造が複雑で、製造コストが高く、該特許文献１で製造されたロックコード量は、１０２４個のシリンダーが約１１種類の部品が必要で、うち、ロックブロックが４種類で、汎用錠前の部品もわずか７〜８種であり；製造可能性が低いとは、該種のシリンダーの製造フローが複雑で、生産効率が比較的低く、主に該種のシリンダーのエンコードがシリンダー内において構造の異なる複数のロックブロックを段分けて設け、ロックブロックの種類も多く、また取付角度の要求もあるため、製造の難易度が比較的大きい。

中国実用新案番号第２００９２００６０１６９．０号

そこで、本発明は、上記従来技術の不足及び欠陥に鑑み、安全性に優れ、信頼性も高く、デジタル管理が簡単で、構造及び製造プロセスも簡単で、製造コストが低いという磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造を提供することを目的とする。

本発明が用いる実施態様として、シリンダー外筒と、前記シリンダー外筒の内部空洞部内に回転可能に設けられたノブと、各々前記シリンダー外筒両端に位置するシリンダーフロントカバーとシリンダーリアカバーと、を含み、前記シリンダー外筒の内壁に少なくとも１本のピンの縦方向移動溝と少なくとも１本のピンの横方向回転溝を設け、前記ノブ上の軸心線に沿って前記シリンダーフロントカバーと対応する一端に磁気エンコード鍵の鍵穴を設け、前記ノブの外壁に複数のピンの縦方向摺動溝を設け、前記複数のピンの縦方向摺動溝内の少なくともいずれか１つに自由に可動するピンを設け、前記自由に可動するピンは大ピン或いは／及び小ピンとする。

前記ピンの縦方向摺動溝と前記ピンの縦方向移動溝を対向に合わせてピン移動空洞部を構成し、各前記ピン移動空洞部が均しく前記ピンの横方向回転溝と交差することが好適である。

前記ピンの縦方向移動溝と前記ピンの横方向回転溝の深さ寸法は、同一で、前記ピンの縦方向移動溝と前記ピンの縦方向摺動溝の深さ寸法の和が前記大ピンの外形寸法より大きいことで、前記大ピンが自由に移動できるよう保証し、前記ピンの縦方向移動溝と前記ピンの横方向回転溝の深さ寸法が前記小ピンの外形寸法より小さく、前記ピンの縦方向摺動溝の深さ寸法が前記小ピンの外形寸法より大きく、シリンダーが施錠状態の時、少なくとも１個の前記大ピンが前記ピン移動空洞部内の前記ピンの横方向回転溝とずれた場所に位置し、或いは少なくとも１個の小ピンの一部が前記ピンの縦方向摺動溝内になく；シリンダーが解錠状態の時、前記大ピンが同時に前記ピン移動空洞部内の前記ピンの横方向回転溝と交差する場所に位置し、且つ前記小ピンの全部が前記ピンの縦方向摺動溝内にあることが好適である。

前記鍵穴内に防塵装置を設けており、前記防塵装置はスプリングと防塵エンドカバーとを含み、前記スプリングの一端が前記鍵穴の底部に位置すると共に前記ノブと連接し、他端が前記防塵エンドカバーと連接し、施錠状態において、前記防塵エンドカバーが前記スプリングにより前記鍵穴の口部まで押されることが好適である。

前記ノブは、前記シリンダー外筒の軸心線に設けられ、前記シリンダーフロントカバーと前記シリンダーリアカバーが各々前記シリンダー外筒の両端に位置して前記ノブを覆うことが好適である。

前記ノブの外円周面において外方から内方へ順次にＯリング及びシールワッシャーを設け、前記Ｏリング及び前記シールワッシャーが前記シリンダーフロントカバーと前記シリンダー外筒の間及び前記シリンダーリアカバーと前記シリンダー外筒の合わせた隙間箇所に位置することが好適である。

前記鍵穴は、円柱孔で、前記鍵穴の穴口内側壁に前記磁気エンコード鍵とマッチする凹溝を設けることが好適である。

前記自由に可動するピンは、球形或いは円柱形とすることが好適である。

本発明は、シリンダー外筒と、前記シリンダー外筒の内部空洞部内に回転可能に設けられたノブと、各々前記シリンダー外筒両端に位置するシリンダーフロントカバーとシリンダーリアカバーと、を含み、前記シリンダー外筒の内壁に少なくとも１本のピンの縦方向移動溝と少なくとも１本のピンの横方向回転溝を設け、前記ノブ上の軸心線に沿って前記シリンダーフロントカバーと対応する一端に磁気エンコード鍵の鍵穴を設け、前記ノブの外壁に複数のピンの縦方向摺動溝を設け、前記複数のピンの縦方向摺動溝内の少なくともいずれか１つに自由に可動するピンを設け、前記自由に可動するピンは大ピン／と小ピンとする。前記ピンの縦方向摺動溝と前記ピンの縦方向移動溝を対向に合わせてピン移動空洞部を構成し、各前記ピン移動空洞部が均しく前記ピンの横方向回転溝と交差する。シリンダーが施錠状態の時、少なくとも１個の前記大ピンが前記ピン移動空洞部内の前記ピンの横方向回転溝とずれた場所に位置し、或いは少なくとも１個の小ピンの一部が前記ピンの縦方向摺動溝内になく；シリンダーが解錠状態の時、前記大ピンが同時に前記ピン移動空洞部内の前記ピンの横方向回転溝と交差する場所に位置し、且つ前記小ピンの全部が前記ピンの縦方向摺動溝内にある。前記大ピンの１個のピン移動空洞部を設け、被制御空洞部といい、前記小ピンの１個或いは複数のピン移動空洞部を設け、回動防止空洞部といい、サイズが異なる２種類自由に可動するピンの２個のピン移動空洞部を設け、エンコード空洞部といい、前記エンコード空洞部は異なるロックコードを生成させるために用いられ、エンコード空洞部の数量がロックコード量の多さを決定し、前記シリンダーのロックコード値は前記大ピン及び前記小ピンの各ピン移動空洞部における相対位置によって決定し、前記シリンダーが地面に水平となる状態で放置された時、一部のエンコード空洞部と回動防止空洞部内の前記小ピンは重力作用を受けて前記ピンの縦方向移動溝或いは前記ピンの横方向回転溝の底部に落下し、この場合、前記大ピンがピン移動空洞部と前記ピンの横方向回転溝と交差する点にあったとしても、前記小ピンが前記ピンの縦方向移動溝と前記ピンの横方向回転溝に位置するため、該一部のピン移動空洞部を解錠鎖状態に入らせることができないことで、回動防止問題を解決できる。よって、本発明は、安全性に優れ、信頼性も高く、デジタル管理が簡単で、構造及び製造プロセスも簡単、製造コストも低い。

磁気エンコードシリンダーの構造を示す模式図である。本発明の構造分解図である。本発明の施錠状態の断面模式図である。図３のＡ−Ａ線断面模式図である。本発明の解鎖状態の断面模式図である。本発明の水平状態の断面模式図である。本発明のエンコード空洞部の解鎖状態の断面模式図である。本発明のエンコード空洞部の施錠状態の断面模式図である。本発明の被制御空洞部の解鎖状態の断面模式図である。本発明の被制御空洞部の施錠状態の断面模式図である。本発明のシリンダー外筒の断面図である。

図２、図３、図４、図５、図１１に示すように、本発明は、６５５３６個の異なるロックコードを実現できるシリンダー構造を例とし、前記磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造はシリンダー外筒１０１と、前記シリンダー外筒１０１の内部空洞部内に回転可能に設けられたノブ１０４と、各々前記シリンダー外筒１０１両端に位置するシリンダーフロントカバー１０２とシリンダーリアカバー１０３と、を含み、前記シリンダー外筒１０１の内壁上に縦方向（軸心線に平行となる）に沿って８本のピンの縦方向移動溝１１４を設け、前記シリンダー外筒１０１の内壁上の横断面（軸心線に垂直となる）と交差箇所に２本のピンの横方向回転溝１１３を設け、前記ノブ１０４上の軸心線に沿って前記シリンダーフロントカバー１０２に対応する一端に磁気エンコード鍵１１５の鍵穴１１６を設けており、前記磁気エンコード鍵１１５内に磁性材料を設け、前記自由ピンタンブラーに対し磁性吸引力を発生し、ピン移動空洞部内の前記自由に可動するピンの位置を制御できる。前記鍵穴１１６は直径が７ｍｒａの円柱穴で、前記円柱穴の穴口内側壁に前記磁気エンコード鍵１１５と合わせる凹溝１１１を設け、前記ノブ１０４の外壁上に８本のピンの縦方向摺動溝１１２を設け、前記ピンの縦方向摺動溝１１２と前記ピンの縦方向移動溝１１４を合わせると、計１６個のピン移動空洞部を構成し、各ピン移動空洞部が１本の前記ピンの横方向回転溝１１３と交差する。実際の状況により、前記複数のピンの縦方向摺動溝１１２内の少なくともいずれか１つに自由に可動するピンを設けており、他を設けるか、又は設けなくてもよく、本実施例において前記自由に可動するピンを均しく設け、前記自由に可動するピンが球形或いは円柱形で、本実施例において球形を用いることが好適である。前記自由に可動するピンが大ピン１０７又は小ピン１０８或いは大ピン１０７と小ピン１０８の組み合わせで、前記大ピン１０７及び前記小ピン１０８が２つのサイズが異なるピンで、前記大ピン１０７の１個のピン移動空洞部を設け、被制御空洞部といい、前記小ピン１０８の１個或いは複数のピン移動空洞部を設け、回動防止空洞部といい、サイズが異なる２種類自由に可動するピンの２個のピン移動空洞部を設け、エンコード空洞部といい、前記エンコード空洞部は異なるロックコードを生成させるために用いられ、エンコード空洞部の数量がロックコード量の多さを決定し、前記被制御空洞部は主に錠前に対し自動制御を行いい、一定のエンコードの役に立つことができる。前記回動防止空洞部が主に錠前回動防止のために用いられ、エンコードの働きがなく、エンコード空洞部で代替することができる。前記シリンダーのロックコード値は、前記大ピン１０７及び前記小ピン１０８の各ピン移動空洞部における相対位置によって決定する。シリンダーが施錠状態の時、少なくとも１個の前記大ピン１０７が前記ピン移動空洞部内の前記ピンの横方向回転溝１１３とずれた場所に位置し、或いは少なくとも１個の小ピン１０８の一部が前記ピンの縦方向摺動溝１１２内になく；シリンダーが解錠状態の時、前記大ピン１０７が同時に前記ピン移動空洞部内の前記ピンの横方向回転溝１１３と交差する場所に位置し、且つ前記小ピン１０８の全部が前記ピンの縦方向摺動溝１１２内にある。

１個のピン移動空洞部を例として、詳細に説明する。

図６は、水平状態の断面模式図で、空洞部が前記ピンの縦方向移動溝１１４、前記ピンの横方向回転溝１１３に位置すると共に前記ノブ１０４上に位置する前記ピンの縦方向摺動溝１１２で構成される。

図７は、エンコード空洞部の解鎖状態の断面模式図で、外部の力で、ピンが示す位置に移動した時、エンコード空洞部が解鎖状態に入る。

図８は、エンコード空洞部の施錠状態の断面模式図で、外部の力で、ピンが示す位置に移動した時、エンコード空洞部が施錠状態に入る。

図９は、ピンの被制御空洞部の施錠状態の断面模式図で、外部の力で、ピンが示す位置に移動した時、被制御空洞部が解鎖状態に入る。

図１０は、ピンの被制御空洞部の施錠状態の断面模式図で、外部の力で、ピンが示す位置に移動した時、被制御空洞部が施錠状態に入る。

その他、本発明の具体的実施形態において、前記自由に可動するピンの移動を保証するため、前記ピンの縦方向移動溝１１４と前記横方向回転溝１１３の深さ寸法は、基本的に同一で、前記ピンの縦方向移動溝１１４と前記ピンの縦方向摺動溝１１２の深さ寸法の和が前記大ピン１０７の外形寸法より大きいことで、前記大ピン１０７が自由に移動できるよう保証し、前記ピンの縦方向移動溝１１４と前記ピンの横方向回転溝１１３の深さ寸法が前記小ピン１０８の外形寸法より小さく、正常な解鎖状態において前記小ピン１０８が前記ノブ１０４の回転運動に影響を及ぼさないよう保証するため、前記ピンの縦方向摺動溝１１２の深さ寸法が前記小ピン１０８の外形寸法より大きい。

本発明の実施態様の防水と防塵効果を高めるため、前記鍵穴１１６内に防塵装置を設けるだけでなく、前記防塵装置はスプリング１０９と防塵エンドカバー１１０とを含み、前記スプリング１０９の一端が前記鍵穴１１６の底部に位置すると共に前記ノブ１０４と連接し、他端が前記防塵エンドカバー１１０と連接し、シリンダーの施錠状態において、前記防塵エンドカバー１１０が前記スプリング１０９により前記鍵穴１１６の口部まで押され、且つ前記ノブ１０４の外円周面において外方から内方へ順次にＯリング１０５及びシールワッシャー１０６を設け、前記Ｏリング１０５及び前記シールワッシャー１０６が前記シリンダーフロントカバー１０２と前記シリンダー外筒１０１の間及び前記シリンダーリアカバー１０３と前記シリンダー外筒１０１の合わせた隙間箇所に位置する。

本発明の開錠原理は、前記鍵穴１１６内に正しい前記磁気エンコード鍵１１５が挿入された後、前記自由に可動するピンが前記磁気エンコード鍵１１５の磁力吸引作用において、全て解錠位置に移動し、この場合、前記ノブ１０４が前記シリンダー外筒１０１と対応して回わすことができ、シリンダーが正常に解錠動作を行うことができる。

なお、本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明の実施範囲に限定するものではなく、本発明の精神を脱しない均等の範囲内で各種の変更や修飾を加えることは、全て本発明の範囲に含まれる。

Claims

シリンダー外筒（１０１）と、前記シリンダー外筒（１０１）の内部空洞部内に回転可能に設けられたノブ（１０４）と、各々前記シリンダー外筒（１０１）両端に位置するシリンダーフロントカバー（１０２）とシリンダーリアカバー（１０３）と、を含む磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造であって、前記シリンダー外筒（１０１）の内壁に少なくとも１本のピンの縦方向移動溝（１１４）と少なくとも１本のピンの横方向回転溝（１１３）を設け、前記ノブ（１０４）上の軸心線に沿って前記シリンダーフロントカバー（１０２）と対応する一端に磁気エンコード鍵（１１５）の鍵穴（１１６）を設け、前記ノブ（１０４）の外壁に複数のピンの縦方向摺動溝（１１２）を設け、前記複数のピンの縦方向摺動溝（１１２）内の少なくともいずれか１つに自由に可動するピンを設け、前記自由に可動するピンは大ピン（１０７）或いは／及び小ピン（１０８）とし、
前記ピンの縦方向摺動溝（１１２）と前記ピンの縦方向移動溝（１１４）を対向に合わせてピン移動空洞部を構成し、各前記ピン移動空洞部が前記ピンの横方向回転溝（１１３）と交差し、
前記ピンの縦方向移動溝（１１４）と前記ピンの横方向回転溝（１１３）の深さ寸法は、同一で、前記ピンの縦方向移動溝（１１４）と前記ピンの縦方向摺動溝（１１２）の深さ寸法の和が前記大ピン（１０７）の外形寸法より大きいことで、前記大ピン（１０７）が自由に移動できるよう保証し、前記ピンの縦方向移動溝（１１４）と前記ピンの横方向回転溝（１１３）の深さ寸法が前記小ピン（１０８）の外形寸法より小さく、前記ピンの縦方向摺動溝（１１２）の深さ寸法が前記小ピン（１０８）の外形寸法より大きいか又は等しく、シリンダーが施錠状態の時、少なくとも１個の前記大ピン（１０７）が前記ピン移動空洞部内の前記ピンの横方向回転溝（１１３）とずれた場所に位置し、或いは少なくとも１個の小ピン（１０８）の一部が前記ピンの縦方向摺動溝内（１１２）になく；シリンダーが解錠状態の時、前記大ピン（１０７）が前記ピン移動空洞部内の前記ピンの横方向回転溝（１１３）と交差する場所に位置し、且つ前記小ピン（１０８）の全部が前記ピンの縦方向摺動溝（１１２）内にある
ことを特徴とする磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造。
前記鍵穴（１１６）内に防塵装置を設けており、前記防塵装置はスプリング（１０９）と防塵エンドカバー（１１０）とを含み、前記スプリング（１０９）の一端が前記鍵穴（１１６）の底部に位置すると共に前記ノブ（１０４）と連接し、他端が前記防塵エンドカバー（１１０）と連接し、施錠状態において、前記防塵エンドカバー（１１０）が前記スプリング（１０９）により前記鍵穴（１１６）の口部まで押されることを特徴とする請求項１に記載の磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造。
前記ノブ（１０４）は、前記シリンダー外筒（１０１）の軸心線に設けられ、前記シリンダーフロントカバー（１０２）と前記シリンダーリアカバー（１０３）が各々前記シリンダー外筒（１０１）の両端に位置して前記ノブ（１０４）を覆うことを特徴とする請求項１または２に記載の磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造。
前記ノブ（１０４）の外円周面において外方から内方へ順次にＯリング（１０５）及びシールワッシャー（１０６）を設け、前記Ｏリング（１０５）及び前記シールワッシャー（１０６）が前記シリンダーフロントカバー（１０２）と前記シリンダー外筒（１０１）の間及び前記シリンダーリアカバー（１０３）と前記シリンダー外筒（１０１）の合わせた隙間箇所に位置することを特徴とする請求項１に記載の磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造。
前記鍵穴（１１６）は、円柱孔で、前記鍵穴（１１６）の穴口内側壁に前記磁気エンコード鍵（１１５）とマッチする凹溝（１１１）を設けることを特徴とする請求項１に記載の磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造。
前記自由に可動するピンは、球形或いは円柱形とすることを特徴とする請求項１に記載の磁気エンコードを利用しピンが自由に可動する方式のシリンダー構造。