JP7566276B2 - カムロック錠及び宅配ボックス - Google Patents

Description

本発明は、カムを閉塞対象に係止させて施錠状態とするカムロック錠及びこのカムロック錠を備えた宅配ボックスに関する。

施錠手段として幅広く使用されている従来のカムロック錠は、解錠時はカムによる係止が解除されて扉等が開放可能となるが、扉等を解錠した状態でも閉じた状態を保持する機構を備えたカムロック錠がある。
例えば、特許文献１に記載のカムロック錠は、キー操作で回転する内筒を前後にスライド可能として、解錠状態でもカムによる扉等への係止を継続させ、内筒を押し込み操作することで係止しているカムが後退して、係止を解除した。

実開昭５７－１０６８５０号公報

近年普及している宅配ボックスは、宅配業者が荷物を入れることができるようキー無しで開けることができ、且つ荷物を入れたらキーを使用すること無くロックできる構造が、宅配業者によっては荷物を入れ易いし、荷物を受け取る居住者にとってはセキュリティの点から好ましい。
しかしながら、施錠しなくても閉じた状態を保持する機能を備えた従来のカムロック錠は、キーを使用して施錠しない限り容易に開けることができた。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、キーを使用すること無く施錠でき、解錠する場合にキー操作を必要とするカムロック錠及び宅配ボックスを提供することを目的としている。

上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、挿入されたキーの操作でロックが解除されて、ハンドル操作で閉塞対象へ係止しているカムの係止解除操作が可能なカムロック錠であって、閉塞対象を閉塞する閉塞手段に固定される外筒と、外筒に回転可能に収容された内筒と、内筒に収容されて挿入されたキーの操作で回転するシリンダと、内筒を回転操作するハンドルとを有し、カムは、内筒に係合してハンドルの回転により閉塞対象に係止／係止解除動作し、ロックを解除してキーを抜き取った状態で、閉塞対象への係止を継続する保持状態と、保持状態から、カムの閉塞対象への係止を解除した保持解除状態と、保持解除状態から、キーを使用すること無くカムを閉塞対象に係止させてロックしたロック状態との３つの状態を形成でき、ハンドルの所定の回転操作で３つの状態を遷移することを特徴とする。
この構成によれば、ハンドルの操作でロック状態に移行できるため、ロック操作にキーを必要としない。一方、ロック状態を解除するにはキーを必要とする。よって、キーを持たない第三者が物品を収容したロッカー等をロックすることができ、盗難を防止できる。

請求項２の発明は、荷物の収容空間を備えた本体と、荷物の収容／取り出しを行う本体の開口部を閉塞する扉とを備えた宅配ボックスであって、請求項１に記載のカムロック錠を扉に備えて、カムロック錠のカムが本体に係止することを特徴とする。
この構成よれば、宅配業者はキーを持たなくても荷物を収容した後ハンドルの操作でロックでき、収容した荷物の盗難を防止できる。

本発明のカムロック錠によれば、ハンドルの操作でロック状態に移行できるため、ロック操作にキーを必要としない。一方、ロック状態を解除するにはキーを必要とする。よって、キーを持たない第三者が物品を収容したロッカー等をロックすることができ、盗難を防止できる。
また、このカムロック錠を備えた宅配ボックスは、宅配業者がキーを持たなくても荷物を収容した後ロックでき、収容した荷物の盗難を防止できる。

本発明に係るカムロック錠の一例を示す斜視図である。 図１のカムロック錠の側面図である。 図１のカムロック錠の縦断面説明図であり、キーを挿入した状態を示している。 カバー部材と背面部材の説明図であり、（ａ）は表側から見た斜視図、（ｂ）は裏側から見た斜視図である。 状態の変化を示すカムロック錠の正面図であり、（ａ）はロックした状態、（ｂ）はカムの係止を維持した状態でロックを解除するためにキーを挿入して一定角度回転した状態、（ｃ）は（ｂ）の状態からキーの抜き取りを可能とするためにハンドルを回転した状態、（ｄ）は（ｃ）の状態からキーを抜き取った状態、（ｅ）は（ｄ）の状態からハンドルを更に回転してカムの係止を解除した状態を示している。 図５（ｂ）の状態のカムロック錠の縦断面説明図である。 ハンドルを透視したカムロック錠の正面説明図であり、（ａ）はロックした状態、（ｂ）はシリンダを回転してロックを解除した状態である。 図５（ｃ）の状態のカムロック錠の縦断面説明図である。 ハンドルを透視したカムロック錠の正面説明図であり、（ａ）は図４（ｃ）の状態、（ｂ）は図４（ｄ）の状態である。 図５（ｅ）の状態のカムロック錠の縦断面説明図である。 Ａ－Ａ線断面説明図であり、図５（ｅ）の状態のデッドボルトの説明図である。 図５（ｅ）の状態でハンドルを押し込んだカムロック錠の縦断面説明図である。 図５（ｅ）の状態からハンドルを押し込んで１８０°回転して図４（ａ）の状態に復帰させた状態のカムロック錠の縦断面説明図である。 ハンドル５の回転が９０度で止まる機構を示し、（ａ）は時計回りで止める構成、（ｂ）は反時計回りで止める構成を示している。 宅配ボックスの斜視図である。

以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１～３は本発明に係るカムロック錠の一例を示し、図１は斜視図、図２は側面図、図３はキーを挿入した状態の縦断面説明図である。また、図１５はこのカムロック錠を適用した宅配ボックスの一例を示している。
宅配ボックス２０は、図１５に示すように、荷物の収容空間を有する箱状の本体２１と、本体の開放された前面を閉塞する扉２２とを有し、カムロック錠１は扉２２に取り付けられている。

カムロック錠１は、取付対象としての扉２２に固定される外筒２、外筒２に回転可能に収容された内筒３、内筒３に収容されて挿入されたキー１０の操作で回転するシリンダ４、内筒３に連結されて内筒３を回転操作するハンドル５、内筒３にジョイント部材６を介して連結され、閉塞対象としての箱に係止するベロ状のカム７、外筒２に連結されてシリンダ４の周囲にカムロック錠１の状態を表示する表示部８ａを備えたカバー部材８、内筒３設けられてシリンダ４の作用で縮退するデッドボルト９等を備えている。

シリンダ４は複数のタンブラを備えて、専用のキー１０の挿入により内筒３の内部で回転可能となるシリンダ錠を構成している。シリンダ４の先端面であるハンドル５の中央にはキー挿入部４ａを備えている。

ハンドル５は手動操作する部材であり、板状を成して略長方形を成す板状体であり、中央にシリンダ錠のキー挿入部４ａを露出させるキー窓５ａを有している。また、カムロック錠１の状態を表示するカバー部材８の表示を露出させる表示窓５ｂを備えて、現在の状態を表示させている。
キー挿入部４ａにキー１０を挿入することで、図３に示すようにシリンダ４に設けられている全てのタンブラの側方への突出が無くなり、内筒３への係止が解除されてシリンダ４の回転が可能となる。この解除状態でハンドル５の所定の回転操作で、カム７の係止解除操作／係止操作が可能となる。

ジョイント部材６は、内筒３の背部に係合して連動するよう配置されている。カム７は扇形状の板体であり、ジョイント部材６にネジ１１により連結されている。このネジ止めした部位はシリンダ４の中心軸Ｍ上に配置されている。尚、図３は、この中心軸Ｍに沿って切断した断面を示している。

図４はカバー部材８と、カバー部材８の背部に配置されている背面部材１２を示している。双方とも円盤状に形成され、カバー部材８は外筒２に連結され、背面部材１２はハンドル５に連結されている。
カバー部材８は、前面にカムロック錠１の状態を示すための表示が４ヶ所に設けられている。具体的に、「閉」、「荷受け可」が２ヶ所、「開」が表示されている。
背面部材１２は、内筒３を前方にスライドさせるための部材である。背面部材１２は、ジョイント部材６と内筒３の間に配置されたコイルバネ１４（後述する）により前方に付勢されており、後方からカバー部材８に密着するよう配置されている。

このように構成されたカムロック錠１の作用を図５～１３を参照して以下説明する。
図５は、状態の変化を示すカムロック錠１の正面図であり、（ａ）はロックした状態、（ｂ）はカム７の係止を維持した状態でロックを解除するためにキー１０を挿入して一定角度回転した状態、（ｃ）は（ｂ）の状態からキー１０の抜き取りを可能とするためにハンドル５を回転した状態、（ｄ）は（ｃ）の状態からキー１０を抜き取った状態、（ｅ）は（ｄ）の状態からハンドル５を更に回転してカム７の係止を解除した状態を示している。尚、図５の（ｂ）、（ｃ）はキー１０を挿入した状態にあるが、キー１０は省略している。

図５（ａ）に示すロック状態でキー１０を挿入すると、ロックが解除されてシリンダ４の回転が可能となる。シリンダ４の回転により、デッドボルト９と外筒２との係合が外れてハンドル５及び内筒３の回転が可能となる。
具体的に、キー１０を時計回りに回転すると、シリンダ４の後端に設けられているデッドボルト９との係合部（図示せず）の作用で、デッドボルト９が縮退し、デッドボルト９と外筒２のロック溝２ａとの係合が解除される。

図６は図５（ｂ）の状態のカムロック錠１の縦断面を示し、デッドボルト９が縮退した状態を示している。デッドボルト９はバネ９ａにより付勢されており、ロック状態では、図３に示すように外筒２のロック溝２ａに挿入された状態にある。この状態から、挿入されたキー１０の操作によるシリンダ４の回転により、デッドボルト９は押し下げられ、ロックが解除される。
尚、ロック状態の図５（ａ）、ロックを解除しただけの図５（ｂ）では、ハンドル５の表示窓５ｂに「閉」の文字が表示される。また、ロック溝２ａは外筒２の内側上部に形成され、デッドボルト９が上向き状態にあるときに嵌合する。

但し、シリンダ４を７０度回転すると、シリンダ４と内筒３との双方に設けられている段部Ｓ１（図７に示す）同士が当接してそれ以上の回転が阻止される。この状態が図５（ｂ）の状態である。
図７はハンドル５を透視したカムロック錠１の正面説明図であり、この段部Ｓ１を示している。図７（ａ）はロック状態、図７（ｂ）はシリンダ４を回転してロックを解除した状態である。

こうしてシリンダ４を７０度回転することで、ロックが解除されてハンドル５の回転操作が可能となる。その後、キー１０を抜いても扉２２の開操作を可能にするために、以下の操作が行われる。
ハンドル５を時計回りに９０度回転して図５（ｃ）の状態とする。この操作で、ハンドル５に連結されている背面部材１２が回転し、図４に示す背面部材１２のＧ１面の接触部位が、カバー部材８のＦ１面から、Ｆ１面より前方に位置するＦ２面へ移行する。
この結果、背面部材１２はＦ１面とＦ２面の段差の量だけ前方に移動し、背面部材１２に連結されているハンドル５も前方に突出する。図８はこの突出した状態を示している。尚、図８は図５（ｃ）の状態の縦断面説明図である。

この突出動作は、ジョイント部材６と内筒３の間に配置されているコイルバネ１４（図８に示す）の付勢により成される。ハンドル５の突出により、背面部材１２のＧ１面の端部がＦ１面の側面に当接して回転不可能となり、反時計回りに回転させて「閉」状態へ戻せなくしている。
ハンドル５が突出した状態で、キー１０を反時計回りに７０度回転することで抜き取りできる。こうしてキー１０を抜いた状態が図５（ｄ）の状態であり、図５（ｃ）の状態と合わせて本体２１への係止を継続する保持状態となる。

図９はハンドル５を透視したカムロック錠１の正面説明図であり、保持状態の内筒３とシリンダ４の関係を示している。図９（ａ）は図５（ｃ）のキー１０を抜く前の状態、図９（ｂ）は図５（ｄ）の状態を示している。
キー１０を７０度反時計回りに回転することで、図９（ｂ）に示すようにシリンダ４と内筒３の段部Ｓ２同士が当接する。当接して回転不可とする角度が、互いの係合が解除されてキー１０の抜き取りを可能とする角度であり、キー１０の抜き取りが可能となる。
そして、ロックが解除され且つカム７が本体２１に係止したこの状態で、キー１０を抜き取った状態が、キー１０を持たない宅配業者が荷物を収容することができる状態であり、図５（ｄ）に示すように表示窓には「荷受け可」が表示される。

この荷受け可の状態から、図５（ｅ）に示すようにハンドル５を時計回りに９０度回転すれば、カム７の本体２１への係止が解除されて保持解除状態となり、扉２２を開けることができる。このとき表示窓５ｂには「開」が表示される。
図１０、１１はこの「開」を表示した状態を示し、図１０はカムロック錠１の縦断面説明図、図１１はＡ－Ａ線断面説明図である。図１０、１１に示すように、この状態では、デッドボルト９は下向きの状態にあり、外筒２のロック溝２ａに嵌合しない。即ち、ロック状態にならない。

尚、図１４はハンドル５の回転が９０度で止まる機構を示し、（ａ）は上記時計回りで止める構成、（ｂ）は反時計回りで止める構成を示している。図１４に示すように、カム７と外筒２の間には、カム７に連動（内筒３に連動）して回転するリング状の回転止め１５が配置されている。この回転止め１５には、外筒２と所定の角度で係止する突起１５ａが設けられており、この突起１５ａの作用で内筒３の回転が規制される。即ちハンドル５の回転が規制される。

その後、ハンドル５を押し込んで反時計回りに１８０度回転すれば、図５（ａ）の状態になる。即ちロック状態となり、キー１０を挿入しなければハンドル５は回転しない。
ハンドル５を押し込んで反時計回りに１８０度回転させることで、図１４に示す回転止め１５の突起１５ａが外筒２に係止することで回転が規制される。
図１２、１３はこの説明図であり、図１２は図１０の保持解除状態からハンドル５を押し込んだ状態、図１３は更に１８０度回転した状態を示している。

ハンドル５を押し込むことで、背面部材１２のＧ１面がカバー部材８のＦ２面から離れ、Ｆ１面に接触することなく、反時計回りに１８０度回転させることができる。このとき、デッドボルト９、内筒３、シリンダ４は一体になっているため、これらが一体に回転する。この回転により、デッドボルト９はロック溝２ａがある上方を向き、ロック溝２ａに嵌合する。
そして図１３に示すように、ハンドル５を１８０度回転させることで、デッドボルト９はロック溝２ａのある上向きとなり、ロック溝２ａに嵌合して外筒２に係止する。即ちロック状態となる。

このように、ハンドル５の操作でロック状態に移行できるため、ロックする操作にキーを必要としない。一方、ロック状態を解除するにはキー１０を必要とする。よって、キー１０を持たない第三者が物品を収容した箱をロックすることができ、盗難を防止できる。

このカムロック錠１を備えた宅配ボックス２０は、以下のように操作される。
宅配ボックス２０に荷物が収容される際には、受取人によりカムロック錠１が上記図５（ｄ）の保持状態にセットされる。そして、荷物を収容する宅配業者が、図５（ｅ）の保持解除状態に移行し、扉２２を開けて荷物を本体２１の収容部に収容したら、宅配業者が扉２２を閉めてハンドル５を押しながら１８０度回転する。こうしてカムロック錠１はロック状態（図５（ａ）の状態）となる。

受取人による荷物の取り出しは、キー１０を使用して図５（ａ）の状態から、図５（ｅ）の状態に移行させて、荷物を取り出す。その後は、必要に応じて、図５（ｄ）の状態等にセットしておけば良い。
尚、宅配業者による扉２２を開ける操作、及びロックする操作は、扉２２等の見やすい位置に操作手順を表示することで、操作の分からない初めての宅配業者であっても、操作することができる。

このように、宅配業者は、キー１０を持たなくても荷物を収容した後ハンドル５の操作でロックでき、収容した荷物の盗難を防止できる。

尚、上記実施形態ではカムロック錠１を宅配ボックス２０の錠に適用した場合を説明したが、キー１０を使用せずロックできる錠として広く利用できる。
また、内筒３とハンドル５を別体としているが、両者を一体に形成しても良い。
更に、上記図１４（ｂ）に示すように、カム７と回転止め１５の向きを反転させることで、左右勝手を変更することができる。

１・・カムロック錠、２・・外筒、３・・内筒、４・・シリンダ、５・・ハンドル、７・・カム、２０・・宅配ボックス、２１・・本体（閉塞対象）、２２・・扉（閉塞手段）。

Claims (2)

1. 挿入されたキーの操作でロックが解除されて、ハンドル操作で閉塞対象へ係止しているカムの係止解除操作が可能なカムロック錠であって、
   前記閉塞対象を閉塞する閉塞手段に固定される外筒と、前記外筒に回転可能に収容された内筒と、前記内筒に収容されて挿入されたキーの操作で回転するシリンダと、前記内筒を回転操作するハンドルとを有し、
   前記カムは、前記内筒に係合して前記ハンドルの回転により前記閉塞対象に係止／係止解除動作し、
   前記ロックを解除してキーを抜き取った状態で、前記閉塞対象への係止を継続する保持状態と、
   前記保持状態から、前記カムの前記閉塞対象への係止を解除した保持解除状態と、
   前記保持解除状態から、キーを使用すること無く前記カムを前記閉塞対象に係止させてロックしたロック状態との３つの状態を形成でき、
   前記ハンドルの所定の回転操作で前記３つの状態を遷移することを特徴とするカムロック錠。
2. 荷物の収容空間を備えた本体と、荷物の収容／取り出しを行う前記本体の開口部を閉塞する扉とを備えた宅配ボックスであって、
   請求項１に記載のカムロック錠を前記扉に備えて、前記カムロック錠のカムが前記本体に係止することを特徴とする宅配ボックス。

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