JP7493757B2 - 錠開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、電気的に扉を施錠および解錠する錠開閉装置に関するものである。

従来、扉に取り付けられ、デッドボルトの施錠／解錠の動作をする電気錠を構成する錠開閉装置が知られている（特許文献１参照）。
錠開閉装置は、扉の外側に取り付けられる室外筐体部材と、扉の内側に取り付けられる室内筐体部材とを有し、室外筐体部材および室内筐体部材は、ハーネスで電気的に接続されている。

錠開閉装置は、例えば暗証番号を入力するキー入力パネル等が室外筐体部材の本体表面にあり、ユーザが帰宅したとき、ユーザはキー入力パネルを押して、暗証暗号を入力する。暗証番号が押されることで、錠開閉装置は、電気的に扉を解錠することが可能となる。

錠開閉装置は、内蔵される電池や、商用電源から電力供給を受けて作動する。
ここで、停電や電池切れによって、通常供給される電源からの給電を受けることができなくなる場合がある。
仮にユーザが帰宅した際にこの様な事態に遭遇すると、開錠が不能となり、家に入ることができなくなってしまう。
この問題を解決する方策が特許文献２に開示されている。

特許文献２に開示された電気錠システムは、非常用給電部を備えている。
特許文献２に開示された電気錠システムでは、非常用給電部は扉ハンドルに取り付けられている。即ち、特許文献２に開示された構成は、扉ハンドルに収容部があり、当該収容部に非常用給電部が収容されている。収容部はカバーで覆われており、当該カバーを取り外すと、非常用給電部が露出する。

特開２０１１－２１４１９号公報 特開２０１７－２２３０３７号公報

従来技術の非常用給電部は、前記した様に、扉ハンドルに収容部があり、当該収容部に収容されている。
扉ハンドルは、使用者が、容易に握ることができる程度の大きさであるために相当に小さく、当該部位に設けられた非常用給電部に電池を取り付ける作業は困難である。
また前記した様に、扉ハンドルは小さいものであるから、収容部は外から容易に見える位置に設けざるを得ず、見栄えが悪い。
従来技術においては、扉の見栄えをよくするために、収容部にカバーが取り付けられている。しかしながら、扉ハンドルは、日常的に操作されるものであり、使用者の手でこすられて、カバーが外れたり壊れてしまうことがある。カバーが外れると、非常用給電部がむき出し状態となり、見栄えが悪い。
また扉ハンドルは、使用者が、容易に握ることができる程度の大きさであるために相当に小さく、当該部位に設けられた非常用給電部に電池を取り付ける作業は困難である。
本発明は、従来技術の上記した問題点に注目し、見栄えがよく、且つ非常用電源の接続が容易な錠開閉装置を提供することを課題とするものである。

上記の課題を解決するために開発された本発明の一つの態様は、デッドボルトを有する錠本体と組み合わされて、電気錠装置を構成する錠開閉装置であって、前記デッドボルトを駆動する動力源と、当該動力源に電力を供給する通常電源部と、扉の室外側に取り付けられる室外筐体部材とを有する錠開閉装置において、前記室外筐体部材には、前記通常電源部とは別系統の非常用給電ケーブルと、当該非常用給電ケーブルと一体の給電端子を備えた非常給電部材が収容されており、前記非常給電部材を前記室外筐体部材から外部に引き出し可能であることを特徴とする錠開閉装置である。

本態様の錠開閉装置は、デッドボルトを有する錠本体と組み合わされて、電気錠装置を構成するものである。
室外筐体部材には、通常電源部とは別系統（外部電源）の非常用給電ケーブルと、非常用給電ケーブルと一体の給電端子を備えた非常給電部材が収容されており、非常給電部材を室外筐体部材から外部に引き出し可能となっている。
室外筐体部材は、大きさに大きな制約がなく、非常用給電ケーブルと給電端子を収容することができる。
本態様によれば、室外筐体部材から外部に非常用給電ケーブルを引き出し、外部で外部電源と接続することができる。そのため電池等の接続作業が容易である。また、室外筐体部材は、扉ハンドルに比べて人の手が触れる機会が少ない。また、ケーブル収容部内に、非常用給電ケーブルと給電端子が収容されるので、非常給電部材が隠され、見栄えが良い。

上記した態様において、前記室外筐体部材内にケーブル収容部があり、前記非常給電部材は、前記ケーブル収容部内に収容されており、必要に応じて前記室外筐体部材から外部に引き出されることが望ましい。

本態様によると、ケーブル収容部内に、非常用給電ケーブルと給電端子が収容されるので、非常給電部材が隠され、見栄えが良い。また、非常用ケーブルを外部に引き出せるので、外部電源を繋ぎやすい位置で繋ぐことができる。

上記した各態様において、前記室外筐体部材には、扉に取り付けられた状態を基準として底部に開口があり、当該開口から前記非常給電部材が引き出されることが望ましい。

本態様では、扉に取り付けられた状態を基準として室外筐体部材の底部に開口があり、当該開口から前記非常給電部材が引き出される。
室外筐体部材の底部は、使用者にとって見えにくい部位であり、開口が意匠性を妨げることがない。そのため本態様の錠開閉装置は、見栄えが良い。

上記した各態様において、前記開口を封鎖する封鎖部材を有することが望ましい。室外筐体部材の底部は、使用者にとって見えにくい部位であり、且つ開口を封鎖する封鎖部材を有しているので、開口が意匠性を妨げることがない。そのため本態様の錠開閉装置は、見栄えが良い。また、異物の侵入を防ぐことができる。

上記した各態様において、前記室外筐体部材は、正面壁を有し、当該正面壁に操作面があり、前記正面壁の裏面側に、基板を収容し、周壁で囲まれた機器収容部があり、前記正面壁の面積は、機器収容部の正面断面積よりも大きく、前記正面壁の少なくとも一つの周縁は機器収容部からフランジ状に張り出していることが望ましい。

本態様の錠開閉装置では、正面壁の面積は、機器収容部の正面断面積よりも大きく、正面壁の少なくとも一つの周縁は機器収容部からフランジ状に張り出している。そして機器収容部の底部に開口がある。
本態様の錠開閉装置では、正面壁が目隠しとなり、開口が目立たない。そのため本態様の錠開閉装置は、見栄えが良い。

上記した各態様において、前記非常給電部材と接続された別系統の外部電源と前記通常電源部との間に電圧を調整する電圧調整部が接続されていることが望ましい。

本態様によれば、外部電源と通常電源部との間に電圧を調整する電圧調整部（例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ）を設けることで、外部電源の電圧（９Ｖ）を通常電源部の電圧（６Ｖ）に揃えることができので、安全に動作可能である。

さらに好ましい態様は、前記室外筐体部材内には、前記非常用給電ケーブルと接続された室外基板と、室外区隔壁と、室外仕切板とを有し、
前記室外筐体部材は、室外区隔壁と室外仕切板との間に配置されたケーブル通路と、室外仕切板と前記底部との間に配置されたケーブル収容部と、室外仕切板の両側のいずれか一方に配置された室外仕切板開口部とを有し、
前記非常用給電ケーブルは、前記室外基板から前記室外仕切板開口部を通過して、または、前記室外基板から前記ケーブル通路を通り前記室外仕切板開口部を通過して、前記ケーブル収容部に至り、当該ケーブル収容部から前記底部の前記開口を通って室外ノブの延伸方向とは逆側の空間に至ることを特徴とする錠開閉装置である。

本態様の錠開閉装置の非常用給電ケーブルは、室外基板から室外仕切板開口部を通過して、または、室外基板からケーブル通路を通り室外仕切板開口部を通過して、ケーブル収容部に至り、ケーブル収容部から室外ノブの延伸方向とは逆側の空間に至る構成である。
この構成により、室外ノブが右側に延伸している態様と室外ノブが左側に延伸している態様のいずれの態様でも、上記空間に非常用給電ケーブルを短い距離で到達することができ、ケーブル収容部を小さくできる。

本発明によれば、室外筐体部材から外部に非常用給電ケーブルを引き出し、室外筐体部材の外部で外部電源と接続することにより、外部電源を収納するためのケーブル収容部の大きさを小さくでき、室外筐体部材の小型化を図ることができる。また、見栄えをよくすることができる。

本発明の実施形態の電気錠装置を模式的に示した全体の斜視図である。 本発明の実施形態の錠開閉装置を模式的に示した全体の斜視図である。 本発明の実施形態の錠開閉装置の分解斜視図である。 本発明の実施形態の室外筐体部材を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態の室外筐体部材を示す図であり、（ａ）は室外筐体部材の正面図を示し、（ｂ）は室外筐体部材の底面を示す図である。 本発明の実施形態の錠開閉装置の動作回路のブロック図である。 本発明の実施形態の室外筐体部材の背面図である。 本発明の実施形態の室外筐体部材の内部構造の概略を示す斜視図である。 本発明の実施形態の室外筐体部材と室外ノブの配置関係を示す図である。 図９と異なる本発明の実施形態の室外筐体部材と室外ノブの配置関係を示す図である。

図１は、本実施形態の電気錠装置１の全体を模式的に示した斜視図である。図１に示すように、電気錠装置１は、錠開閉装置６と、錠開閉装置６とは別の錠本体１７及び室外ノブ１０が組み合わされた構成である。
錠開閉装置６は、図２に示す様に、室外筐体部材２と、室内筐体部材３と、室外筐体部材２と室内筐体部材３とを電気的に接続するハーネス９とを有する。

室外筐体部材２は、６面が覆われた筐体である。室外筐体部材２は、大きく分けて、正面壁４０と、当該正面壁４０の裏面側に設けられた機器収容部３６によって構成されている。
機器収容部３６は、基板等を収容する部位であり、４面の周壁を有している。
即ち、図２に示す様に、機器収容部３６は、扉４（図１参照）に取り付けられた姿勢を基準として、上面６２、左右側面６４及び底面（底部）４４を有している。上面６２の両側は、斜め下方に傾斜した傾斜面６３を有し、傾斜面６３は左右側面６４と接続している。
機器収容部３６の周壁で囲まれる領域の正面断面は、正面壁４０よりも小さい。そのため正面壁４０の周縁は、機器収容部３６からはみ出してフランジ状を呈している。
本実施形態では、機器収容部３６の周壁の内、上面６２の傾斜面６３及び左右側面６４から、正面壁４０の周縁がはみ出して、フランジ部５５を構成している。

本実施形態では室外筐体部材２の機器収容部３６内に、ケーブル収容部５４が設けられている。
ケーブル収容部５４の位置は、図２及び図５に示すように、扉４（図１参照）に取り付けられた姿勢を基準として、室外筐体部材２の底面４４の近傍である。
本実施形態では室外筐体部材２（機器収容部３６）の底面４４が、ケーブル収容部５４と外部とを仕切る境界壁となっている。そして、本実施形態では、底面４４に開口５０が設けられている。
本実施形態では、図７に示す様に、ケーブル収容部５４内に、非常給電部材１３が収容されている。非常給電部材１３は、非常用給電ケーブル８と、非常用給電ケーブル８の先端に一体的に設けられた給電端子７によって構成されている。給電端子７は、９ボルトの積層乾電池の端子を直接接続することができるものである。
本実施形態では、図９、図１０の様に、ケーブル収容部５４内に収められた非常給電部材１３を、開口５０から外部に引き出すことができる。そして、給電端子７に積層乾電池を接続し、錠開閉装置６を駆動することができる。

通常の場合、非常給電部材１３は、ケーブル収容部５４内に収容されており、外部からは見えない。
また、非常給電部材１３の開口５０（図５参照）は、室外筐体部材２の底面４４にあり、且つ斜め上からみると、正面壁４０の陰になる位置にあるので、目立ちにくい。
さらに、開口５０の位置は、通常、ユーザが触れることのない場所であるから、開口５０を封鎖する封鎖部材（ゴムカバー蓋４６）に手が触れることが少なく、封鎖部材４６が外れることが少ない。

図４は、室外筐体部材２を示す分解斜視図である。室外筐体部材２は、正面壁（キー入力パネル）４０と、機器収容部３６と、テンキーコントロール基板４２と、室外基板４３と、ゴムカバー４５と、ゴムカバー蓋（封鎖部材）４６とを有する。
機器収容部３６は、キー入力パネル４０と室外基板４３とで挟まれ、室外基板４３とキー入力パネル４０との間には、空間が存在する。

図５（ａ）は、室外筐体部材２の正面図である。図５（ａ）に示すように、室外筐体部材２の本体表面は、キー入力パネル４０となっている。キー入力パネル４０は、０～９の番号を含む４行３列の１２個の入力ボタンを有している。キー入力パネル４０の底部４４付近に、ケーブル収納部５４が配置されている。図５（ｂ）に示すように、室外筐体部材２の底部４４には、開口５０が設けられ、開口５０から非常用給電ケーブル８が取り出せるようになっている。

図６は、電気錠装置１の動作回路のブロック図である（一部機械構造部を含む）。
室内筐体部材側は、制御回路２０を主要部材として、通常電源部３０、モータを含む動力源３１を有している。さらに、室内筐体部材側には、電圧調整部２７、通信部６０、制御回路２０がある。
また室内筐体部材側には、機械構造物として、モータ３１と係合するギア機構３２と、ギア機構３２と係合するシャフト５を有している。なお、シャフト５は、錠本体１７に挿通され、デッドボルト１５を駆動するものである。

室外筐体部材２側は、キー入力パネル４０、外部電源２６、給電端子７、非常用給電ケーブル８を有している。通常電源部３０は、制御回路２０と、動力源３１と、通信部６０と、キー入力パネル４０とに主に電力を供給する。通信部６０は、例えば、ＷｉＦｉまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどで、外部からコントロール可能である。

次に、各部材の位置関係について説明する。
図１に示すように、扉４の室外側には室外ノブ１０が配置されている。室外ノブ１０は、レバーハンドルであり、室外筐体部材２のほぼ真下に配置され、ノブ固定台１２から横方向に延伸している。

図３は、電気錠装置１の分解斜視図である。なお、図３には、室外ノブ１０の図示が省略されている。
室外筐体部材２は、扉４の室外側に配置されている。室内筐体部材３は、扉４の室内側に配置されている。
錠本体１７は、公知のそれと同様、デッドボルト１５とラッチボルト１６とを有する。錠本体１７は、扉４の側面に埋め込まれている。
室内筐体部材３は、室内筐体本体２９と、通常電源を収納する通常電源部３０と、動力源３１と、通常電源部３０を収容する通常電源収容部２３と、通常電源部３０を覆う通常電源カバー２８とを有する。

ここで、図６を用いて、電気錠装置１が施錠状態と解錠状態とに切り替わる動作について、説明する。
ユーザにより、暗証暗号がキー入力パネル４０より入力されると、制御回路２０は、以下の動作を実行する。
制御回路２０は、モータ３１を正転／逆転させる。モータ３１に連結したギア機構３２が駆動し、ギア機構３２と係合しているシャフト５が正転／逆転する。デッドボルト１５は、扉４の内部の錠本体内で、シャフト５と係合しているので、シャフト５が正転／逆転することで、デッドボルト１５が、扉４から突出したり／収納したりする。デッドボルト１５の突出／収納により、扉４が施錠状態と解錠状態とに切り替えることができる。

非常用給電ケーブル８は、一端が給電端子７と接続し、他端が電圧調整部２７と接続されている。給電端子７は、外部電源２６と接続する。非常用給電ケーブル８は、電圧調整部２７を介して、通常電源部３０と接続され、外部電源２６から通常電源部３０に電力を供給する。

外部電源２６と通常電源部３０との間に電圧を調整する電圧調整部２７を設けることで、外部電源２６の電圧（９Ｖ）を降圧して、通常電源部３０の電圧（６Ｖ）に揃えることができる。このことにより、安全に動作可能である。電圧調整部２７は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータである。

ユーザが帰宅したとき、ユーザは室外筐体部材２のキー入力パネル４０を押して、暗証暗号を入力する。暗証番号が押されることで、錠開閉装置６は、電気的に解錠することが可能である。前記した様に、キー入力パネル４０の下側に、非常用給電ケーブル８と給電端子７とを収容するケーブル収容部５４が配置されている。

図７は、室外筐体部材２の背面図である。図７に示すように、ゴムカバー４５は、室外基板４３を覆っている。ゴムカバー蓋４６は、開口５０を覆っている。ケーブル収容部５４は、テンキーコントロール基板４２と室外基板４３との間に配置されており、給電端子７と非常用給電ケーブル８とをする非常給電部材１３を収納するものである。室外筐体部材２の正面から見たとき、ケーブル収容部５４は、キー入力パネル４０の背面にあり、隠れて見えない。つまり、室外筐体部材２は、ケーブル収容部５４によって、下側方向には大きくならず、小型化を実現している。

図８は、キー入力パネル４０の半分下側を取り除いた室外筐体部２の内部の図である。
室外筐体部材２は、室外基板４３と、底部４４と、室外仕切板５２、室外区隔壁５１とを有する。室外筐体部材２は、室外区隔壁５１と室外仕切板５２との間に配置されたケーブル通路５３と、室外仕切板５２と底板４４との間に配置されたケーブル収容部５４とを有する。

非常用給電ケーブル８は、室外制御基板端子４９からケーブル通路５３を通り、右側の室外仕切板開口部４７を通過して、ケーブル収容部５４に至る。そして、非常用給電ケーブ８は、ケーブル収容部５４から開口５０を通過して外部へ引き出される。

室外仕切板５２は板からなり、室外仕切板５２の一端は室外基板４３と接続されている。室外仕切板５２は、室外筐体底板４４の方向に途中から折れ曲がっており、テンキーコントロール基板４２の近傍まで至る。ケーブル収容部５４は、テンキーコントロール基板４２と、室外基板４３と、室外仕切板５２と、室外筐体底板４４とで形成され、非常給電部材１３を収納する。このように、上記ケーブル収容部５４を構成することで、室外筐体部材２の下側方向には大きくならず、小型化が図れる。

図９は、室外筐体部材２と室外ノブ１０の配置関係の一例を示す図である。キー入力パネル２１の下にノブ固定台１２が配置され、室外ノブ１０は、ノブ固定台１２から左の方へ延伸している。室外ノブ１０の延伸方向とは逆側の右側に空間７０が存在する。給電端子７と非常用給電ケーブル８とは空間７０に配置され、空間７０で外部電源２６と給電端子７とが接続されてもよい。

図１０は、図１９の態様における室外ノブ１０が逆側に配置された図である。室外ノブ１０は、ノブ固定台１２から右の方へ延伸している。室外ノブ１０の延伸方向とは逆側の左側に空間７０が存在する。給電端子７と非常用給電ケーブル８とは空間７０に配置され、空間７０で外部電源２６と給電端子７とが接続されてもよい。

１ 電気錠装置
２ 室外筐体部材
３ 室内筐体部材
４ 扉
５ シャフト
６ 錠開閉装置
７ 給電端子
８ 非常用給電ケーブル
９ ハーネス
１０ 室外ノブ
１１ 室内ノブ
１２ ノブ固定台
１３ 非常給電部材
１５ デッドボルト
１６ ラッチボルト
１７ 錠本体
２０ 制御回路
２６ 外部電源２６
３０ 通常電源部
５４ ケーブル収容部

Claims (4)

1. デッドボルトを有する錠本体と組み合わされて、電気錠装置を構成する錠開閉装置であって、前記デッドボルトを駆動する動力源と、当該動力源に電力を供給する通常電源部と、扉の室外側に取り付けられる室外筐体部材とを有する錠開閉装置において、
   前記室外筐体部材には、前記通常電源部とは別系統の非常用給電ケーブルと、当該非常用給電ケーブルと一体の給電端子を備えた非常給電部材が収容されており、前記非常給電部材を前記室外筐体部材から外部に引き出し可能であり、
   前記室外筐体部材は底部を有し、前記室外筐体部材には、扉に取り付けられた状態を基準として前記底部に開口があり、当該開口から前記非常給電部材が引き出されるものであり、
   前記室外筐体部材内には、前記非常用給電ケーブルと接続された室外基板と、室外区隔壁と、室外仕切板とを有し、
   前記室外筐体部材は、室外区隔壁と室外仕切板との間に配置されたケーブル通路と、室外仕切板と前記底部との間に配置されたケーブル収容部と、室外仕切板の両側のいずれか一方に配置された室外仕切板開口部とを有し、
   前記非常用給電ケーブルは、前記室外基板から前記室外仕切板開口部を通過して、または、前記室外基板から前記ケーブル通路を通り前記室外仕切板開口部を通過して、前記ケーブル収容部に至り、当該ケーブル収容部から前記底部の前記開口を通って室外ノブの延伸方向とは逆側の空間に至ることを特徴とする錠開閉装置。
2. 前記開口を封鎖する封鎖部材を有することを特徴とする請求項１に記載の錠開閉装置。
3. 前記室外筐体部材は、正面壁を有し、当該正面壁に操作面があり、前記正面壁の裏面側に周壁で囲まれた前記室外基板を収容する機器収容部があり、前記正面壁の面積は、機器収容部の正面断面積よりも大きく、前記正面壁の少なくとも一つの周縁は機器収容部からフランジ状に張り出していることを特徴とする請求項１または２に記載の錠開閉装置。
4. 前記非常給電部材と接続される別系統の外部電源と前記通常電源部との間に電圧を調整する電圧調整部が接続されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の錠開閉装置。

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