JPH10509488A

JPH10509488A - 空気圧ドア用ロック装置

Info

Publication number: JPH10509488A
Application number: JP9512273A
Authority: JP
Inventors: オツク，マシアス
Original assignee: フエストコマンデイートゲゼルシヤフト
Priority date: 1995-09-20
Filing date: 1996-05-13
Publication date: 1998-09-14
Also published as: US6106032A; EP0792404B1; DK0792404T3; WO1997011246A1; EP0792404A1; DE59607217D1

Abstract

(57)【要約】本発明は、ドアまたは動作上同様な構造体用ロック装置に関し、ロック機構は外部エネルギーを必要とせずに流体手段により手で操作される。過圧力を手で発生する手段（４）はドア（２）に堅固に取り付けられる。過圧力をロック機構（６〜２０）の部分（１２、１５）の機械的動きに変換する別の手段（３０）が設けられ、ドアーフレーム部分（１）における対応部材（２１）とドアー（２）の間の圧力ロック結合がなされず、それによりドア（２）を開けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】空気圧ドア用ロック装置本発明は請求の範囲１の前文に対応して、ドアまたは動作上同様な機構を有する構造体用ロック装置に関する。主に回転またはスライドするドアに対して、空気圧手段によるロック機構は公知であり、例えば米国特許第4,901,474に開示されている。ロックの動作部分の動きの解決手段はまた、圧縮空気の供給手段を用いることのみ提案されていた。全ての解決手段には、ロック機構に外部エネルギーが必要であることが共通している。米国特許第4,021,066に貨車またはレールワゴン用の空気圧ドアボルト締めシステムが提案されており、それらの車両の圧縮空気は通例通り直接ブレーキングに利用される。米国特許第4,169,616に提案されたロック手段には、ロック手段への空気圧管に外部ソースが必要であり、それと共に固定ドアフレームから移動ドアへの高価な交換部分が備えられている。これと同様に、米国特許第4,691,94 8に開示されているロックシステムを提案している。引用されている解決手段は、手動で行われる短時間の空気圧エネルギーが小さく、実質的な摩擦力を克服するには充分ではないので、一般的なドアロックを開く際、外部エネルギーを加えることを基本としている。本発明で扱われている目的は、例えばその機構が空気圧手段の助力によって作動させられる、窓またはスライドドアの様にエネルギーを外部から与える必要なく、ドア及びそれと同様の動作の機構のロック手段を提供することである。この目的のための解決手段は、請求の範囲１の特徴付けられる部分の本質的な特徴と請求の範囲２〜１０の更に有利な実施例に繰り返されている。添付図面を用いて本発明をより詳細に説明する。第１図は、本発明による空気圧ドア用ロック装置の構造の第一実施例の断面図である。第２図は、本発明による空気圧ドア用ロック装置の構造の第二実施例の断面図である。第３図は、空気圧ドア用ロック装置の構造のさらに別の形態の空気圧系統の接続の概略図である。第１図には空気圧ドア用ロック装置の構造の第一実施例の概略断面図が示されている。図面に示されたドアフレーム１におけるロック装置に隣接して配置された非可動部分には、垂直軸（図示せず）の周りを回転するようにドア２が回動可能に設けられている。前記ドア２には圧力発生手段が設けられている。これらの圧力発生手段は、ドア２に堅固に固定されたドア取手３を有し、このドア取手３の内部には中空本体４が設けられている。前記中空本体４は、その内部容積が減少するように手動で圧縮できるように構成されている。ここでは、中空本体４はゴム製又はプラスチック材料性のバルーン(balloon)から成る。しかし、発明の概念の中では、前記中空本体４は、入れ子式方法で、相互に密閉的にはめ込まれる部品からでも構成され得る。中空本体４は、連結管５を介して気密的にアクチュエータ３０に結合され、このアクチュエータ３０で圧力を機械的な動きに変換する。このアクチュエータ３０は、ロック機構の他の部分の同様に、ドア２の内部、例えば、従来のロック装置から公知のハウジング（図示せず）の内部に組み込まれる。この形態の構造では、アクチュエータ３０は、圧力シリンダ６、圧力シリンダ内で移動可能なピストン７、ピストン７に固定され、本質的に直線に沿って案内されるピストンロッド８を備えている。図示していないが、別の構造の例では、アクチュエータ３０は、金属又はエラストマから成るベローズ(bellows)を有する。長手方向ロック鍵片１２は、一端がピストンロッド８に堅固に結合され、ピストンロッド８と同じ直線に沿って同様に移動できるように配置されている。ロック鍵片１２の他端は、有利には、摩擦力をできる限り小さくできる手段を有する。これらの手段は、本明細書では、例えば、適当な状態のばね支持式ローラレース１４から成るが、他の摩擦減少手段でもよく、例えば、特別な低摩擦性で低摩滅性の材料を使用したり、また、相互に摺動する部品の間に十分な潤滑油を使用してもよい。回転鍵片１５は、停止部によって４５度程度の大きさに画定された角度範囲内で回動できるように、ドアに堅固に固定された回転軸１６に位置決めされる。回転鍵片１５の外側部分は、ドアフレーム１の一部に向かってロック装置の外側まで伸びている。有利には、この外側部分も同様に摩擦力減少手段を有する。本明細書では、この摩擦力減少手段は、別のばね支持式ローラレース１９から成る。また、既にローラレール１４の時に説明したように、他の摩擦減少手段を用いることもできる。回転鍵片１５における回転軸１６の他側に位置する内側部分は、二つのノッチ（ロックノッチ１７及び戻り止めノッチ１８）を有し、これらのノッチ１７，１８内にロック鍵片１２がロック位置又は解放位置の各々で係合する。第１ばね２０が、ドア２とロック鍵片１２に圧縮された状態で連結され、このばね２０の力によってロック鍵片１２が回転鍵片１５に対して常に押圧されるようにしている。この実施例では、ばね２０は圧力シリンダ６の内部にあり、圧力シリンダ６と圧縮ピストン７とに圧縮した状態で接触している。対応部材２１はドアフレーム部分１に堅固に固定され、ドア２と共に、特別には図示していない凹所に回転鍵片１５の外側部分用の閉ざされた空間を形成する。ロック作用は以下のように行われる。ドア２を閉じることによって、回転鍵片１５の外側部分が対応部材２１の凹所内に押圧された状態で位置する。ロック鍵片１２はばね２０によって回転鍵片１５のロックノッチ１７内に押圧され、この位置で、押圧力によって回転鍵片１５、即ち、ドア全体を固定する。ドア２を開くためにはハンドル３を一方の手でしっかり握り、同時に中空本体４を圧縮する。中空本体４の変形によって、中空本体の内部容積が減少し、それにより、この容積の過圧力が生じる。この過圧力は結合管５を介して圧力シリンダ６に伝達され、圧縮ピストン７に圧力を加える。圧縮ピストン７は、それに堅固に取り付けられたロック鍵片１２と共に、その軸線に沿ってばね２０の力に抗して回転ボルト１５から押し離される。それにより、回転鍵片１２はロックノッチ１７をフリーにし、そのため、回転鍵片１５の回転運動が制限されなくなる。この時に、ドアノブにおける手の力を維持したままでドア２は開かれ、それにより対応部材２１が、ローラレース１４が戻り止めノッチ１８に係止するまで回転鍵片１５を回転させ、開いたドアに対応するこの新しい位置で回転鍵片１５を留める。ドアは、それが開かれた後は、従来のドアロック装置と同様、それをドアフレーム部分１に対して引くか、又は押すことによって簡単に再び閉められ得る。それにより、ドアフレーム部分１内にある対応部材２１は、回転鍵片１５のローラレース１９を捕らえて、それを最初の位置に回し戻す。このような動作において、ローラレース１４が戻り止めノッチ１８から外れて回転し始める時に小さい抵抗があってもよい。ドア２がドアフレーム部分１に対して完全に横になるとすぐに、ばね２０がロック鍵片１２を回転鍵片１５のロックノッチ１７に押し戻し、それにより、ドア２は再びロックされる。火災用安全装置が第１図に示されている。この安全装置は、本明細書では、ばねブロック２７を有し、このばねブロック２７はその一端がドア２にはめ込まれ、その他端がロック鍵片１２に付加的に設けられた突起部２６に接触している。ばねブロック２７は、予め圧縮され、溶融プラスチック材料内に入れて成形されるばね３１を有する。詳細には、このばね３１はばね２０より強く、本質的にこのばね２０に対して平行に対向して位置決めされる。高熱でばねブロック２７のプラスチック材料が溶けると、それによりばね３１がロック鍵片１２の突起部２６を押圧する。それにより、ロック鍵片１２は第１ばね２０の力に抗して押し離され、そのため、回転鍵片１５が解放される。この方法で、熱によって空気圧系統が部分的に又は完全に破壊した場合でさえ、ビル内の火災の場合にドア２がロックされたままにならないことが保証される。この火災用安全手段は、通常のロック作用に対しては重要ではなく、なくてもよい。第２図は、空気圧ドア用ロック装置の構造の第二の形態の概略断面図を示している。主として、この第２図の構造が圧力変換部を備えていることが、第１図に示した構造と異なる。この圧力変換は、本明細書では、以下のように達成される。ピストンロッド８が、その端部に垂直軸の周りを回転するヒンジ結合部９を有する。ピストンロッド８は、この結合部９を介して変換ロッド１１の一端に結合されている。変換ロッド１１は、ドアに堅固に固定された案内軸１０に回動可能に位置決めされている。変換ロッド１１は、その他端が水平に移動可能にガイドされたロック鍵片１２の切り欠き部１３に係合している。圧縮ばね２９が第１図に示したばね２０の代わりに設けられている。この圧縮ばね２９は、その一端がロック鍵片１２に接続され、その他端がドア２に接続されている。ロック装置の残りの部分は、既に説明した第１図のロック装置に対応しているが、アクチュエータ３０の部品の動きが主として異なる。例えば、ピストンロッド８が始めにヒンジ結合部９を介して変換ロッド１１を２０度程度の角度で案内軸１０を中心に回転させる。このような動作中に、ロック鍵片１２の切り欠き部１３に係合した変換ロッド１１の他端が、ロック鍵片１２をばね２９の抵抗に抗して回転鍵片１５から押し離し、それにより回転鍵片１５は解放される。ロック機構（６〜２０）の個々の部品の移動方向は、本発明の構成要素ではない。それらは、実用性を考慮して自由に選択され得る。従って、例えば、案内軸１０も水平にすることができる。第１図に示され説明された火災用安全装置は第２図には示されていない。前記火災用安全装置は、この第二実施例の構造に組み入れられ得る。第３図には、本発明に関する空気圧手段の構造及び、接続部の一実施例を図示しており、ドア２が片側からだけでなく両側からも開けられ、また少なくとも一側からロックされるロック装置及び、公知の機械的手段の補助器具を備えている。ドア２の両側にドアハンドル３があり、各々が中空体４と結合管５を備えている。四つの接続部を有する接続部分２４には二つの結合管５がつながっている。その第三接続部には他の接続管２２が接続されており、第一接続部にはロック弁２５とアクチュエータ３０が接続されている。接続部分２４の第四接続部は別の接続管２２を介して、真空リリーフ弁２３が接続されている。ロック弁２５が開放され得る手段を有する機械的手段は、ドア２の少なくとも一側に備えられ、ロック弁２５に接続されている。図示しないが機械的手段は例えば商業的に利用できる閉じたシリンダから成り、ドア２に設けられている。閉じたシリンダに合う鍵が回されると、ロック弁２５が開放し、圧力シリンダ６を作動出来ないように空気を逃がせる。真空リリーフ弁２３はロック手段の作動後に再び空気圧システムに通気させる。図示しないが、構造の更に簡単な例では、ロック手段のロックとロック弁２５の機械的手段は、接続部分２４の第三接続部を直接アクチュエータ３０に接続させることを不要にしている。これも図示しないが、構造の更なる例では付加的な急速閉鎖弁２８が接続管２２の一つ、例えば接続部分２４とロック弁２５の間に設けられる。有利には急速閉鎖弁２８はドア２の内側からのみ操作される。従って必要ならば、アクチュエータ３０と中空体４間の空気的な接続は再び遮断され、たとえ適合した鍵でもドア２はそれ以上別の側からは開けられない。

【手続補正書】特許法第１８４条の４第４項【提出日】１９９７年１月１６日【補正内容】請求の範囲１．ドアまたは動作上同様な構造体（以下ドアと記載する）に堅固に結合したロック機構と、フレーム部分に堅固に取付けられた対応部材とを備え、閉じた状態ではロック機構のフレーム側部分とドア側との間に圧力ロック結合がなされ、ドア（２）の少なくとも一側にドア取手（３）が設けられ、ドア（２）と堅固に結合されているドアー用ロック装置において、手で圧縮できそれにより内容積を減少して過圧力を手で発生できる気密中空体（４）が設けられ、ロック機構（６〜２０）が、過圧力をロック機構（６〜２０）の部分（１２、１５）の機械的動きに変換するアクチュエータ（３０）を備え、このアクチュエータ（３０）が少なくとも一つの結合管（５）を介して気密中空本体（４）に連結され、ロック機構（６〜２０）の部分（１２、１５）の機械的動きにより、ロック機構（６〜２０）の対応部材（２１）との間の圧力ロック結合が解かれ、それによりドア（２）を開けることができるようにし、圧縮可能な気密中空体（４）の各作動後に機能し得る、流体系を再通気する手段（２３）が利用できることを特徴とするドア用ロック装置。２．気密中空体（４）がエラストマを含んでいることを特徴とする請求の範囲１に記載のドア用ロック装置。３．気密中空体（４）が、互いに嵌合する相互に密封された伸縮式の部分を備えていることを特徴とする請求の範囲１に記載のドア用ロック装置。４．アクチュエータ（３０）が、圧力シリンダ（６）と、圧力シリンダ（６）内で動くことのできる圧力ピストン（７）と、圧力ピストン（７）に連結されたピストンロッド（８）とから成っていることを特徴とする請求の範囲１に記載のドアー用ロック装置。５．アクチュエータ（３０）が、ベローズを備えていることを特徴とする請求の範囲１に記載のドアー用ロック装置。６．少なくとも一つの弁（２５、２８）が設けられ、上記弁（２５、２８）が管（２２）を介して気密手段により一側では少なくとも一つの気密中空体（４）に直列に連結され、他側ではアクチュエータ（３０）に直列に連結され、各場合にこれらの弁（２５、２８）の各々に対してドア（２）の一側において機械的手段が利用でき、これらの機械的手段が各場合に弁（２５、２８）に結合され、それによりこれらの弁（２５、２８）を開放でき、弁（２５、２８）の各開放により管２２内の過圧力のアクチュエータ（３０）への伝達が遮断されることを特徴とする請求の範囲１に記載のドア用ロック装置。７．ロック機構（６〜２０）がロック鍵片（１２）を備え、ロック鍵片（１２）がアクチュエータ（３０）の可動部分（８）と圧力ロック接触し、ロック機構（６〜２０）が予定の角度範囲に渡って旋回できるように組立てられる回転鍵片（１５）を備え、回転鍵片（１５）が、ドア（２）を閉めた時に、対応部材（２１）と圧力ロック接触し、回転鍵片（１５）が、ロックノッチ（１７）と戻り止めノッチ（１８）とを備え、ドア（２）を開く際に、対応部材（２１）がロック装置から外方へのびる回転鍵片（１５）の部分を捕えて旋回させて、戻り止めノッチ（１８）をロック鍵片（１２）に隣接して静止させ、ドア（２）を閉じる際には、対応部材（２１）が再び回転鍵片（１５）の部分を捕えて旋回させて、ロックノッチ（１７）をロック鍵片（１２）に隣接して静止させ、ドア（２）を閉じた際にロック鍵片（１２）及びドアー（２）と圧力接触するばね（２０、２９）が設けられ、これらのばね（２０、２９）がロック鍵（１２）をロックノッチ（１７）内に押し込んで、圧力ロックにより回転鍵片をこの位置に固定し、ドア（２）を開くと、ばね（２０、２９）がロック鍵片（１２）を戻り止めノッチ（１８）内に押し込んで、回転鍵片（１５）を容易に打ち勝つ力でこの位置に保持し、ロック鍵片（１２）の一端に、摩擦抵抗を低減する手段（１４）を備え、回転鍵片（１５）が対応部材（２１）に対向した端部に、摩擦抵抗を低減する手段（１９）を備えていることを特徴とする請求の範囲４〜６のいずれか一項に記載のドア用ロック装置。８．アクチュエータ（３０）とロック鍵片（１２）との間に機械的力等変換器（９、１０、１１、１３）が設けられ、この機械的力等変換器が、ヒンジ継手（９）と、ドアー（２）に堅固に固定された案内軸（１０）と、変換ロッド（１）とを備え、ロック鍵片（１２）が切り欠き部（１３）を備え、変換ロッド（１１）の一端がヒンジ継手（９）を介してアクチュエータ（３０）の可動部分（８）に連結され、変換ロッド（１１）が案内軸（１０）のまわりを予定の角度範囲内で旋回できるように組立てられ、変換ロッド（１１）の他端がロック鍵片（１２）の切り欠き部（１３）に係合にすることを特徴とする請求の範囲１に記載のドア用ロック装置。９．防火手段（２７、３１）が設けられ、防火手段（２７、３１）がロックの部分に結合され、防火手段（２７、３１）により、ドアー（２）とドアーフレーム部分（１）との間のロッキによる圧力ロック結合を阻止することを特徴とする請求の範囲１に記載のドアー用ロック装置。 10．防火手段（２７、３１）がばねブロック（２７）を備え、ばねブロック（２７）が強力な予圧縮ばねを備え、この強力な予圧縮ばねが、高い温度で溶融する材料中に組み込んで成形され、ロック鍵片（１２）が突起部（２６）を備え、ばねブロック（２７）が、材料の溶融後にばねで突起部（２６）に力を作用させるように、ドアー（２）内に組み込まれ、この力が、ばね（２０、２９）の抵抗に対してロック鍵片（１２）を動かすのに十分であり、それで回転鍵片（１５）を解放することを特徴とする請求の範囲７、８、９のいずれか一項に記載のドアー用ロック装置。

Claims

【特許請求の範囲】１．ドアまたは動作上同様な構造体（以下ドアと記載する）に堅固に結合したロック機構と、フレーム部分に堅固に取付けられた対応部材とを備え、閉じた状態ではロック機構のフレーム側部分とドア側との間に圧力ロック結合がなされるように構成されたドアー用ロック装置におてい、ドア（２）の少なくとも一側にドア取手（３）が設けられ、ドア（２）と堅固に結合され、手で圧縮できそれにより内容積を減少して過圧力を手で発生できる気密中空体（４）が設けられ、ロック機構（６〜２０）が、過圧力をロック機構（６〜２０）の部分（１２、１５）の機械的動きに変換するアクチュエータ（３０）を備え、このアクチュエータ（３０）が少なくとも一つの結合管（５）を介して気密中空本体（４）に連結され、ロック機構（６〜２０）の部分（１２、１５）の機械的動きにより、ロック機構（６〜２０）の対応部材（２１）との間の圧力ロック結合が解かれ、それによりドア（２）を開けることができるようにしたことを特徴とするドア用ロック装置。２．気密中空体（４）がエラストマを含んでいることを特徴とする請求の範囲１に記載のドア用ロック装置。３．気密中空体（４）が、互いに嵌合する相互に密封された伸縮式の部分を備えていることを特徴とする請求の範囲１に記載のドア用ロック装置。４．アクチュエータ（３０）が、圧力シリンダ（６）と、圧力シリンダ（６）内で動くことのできる圧力ピストン（７）と、圧力ピストン（７）に連結されたピストンロッド（８）とから成っていることを特徴とする請求の範囲１に記載のドアー用ロック装置。５．アクチュエータ（３０）が、ベローズを備えていることを特徴とする請求の範囲１に記載のドアー用ロック装置。６．少なくとも一つの弁（２５、２８）が設けられ、上記弁（２５、２８）が管（２２）を介して気密手段により一側では少なくとも一つの気密中空体（４）に直列に連結され、他側ではアクチュエータ（３０）に直列に連結され、各場合にこれらの弁（２５、２８）の各々に対してドア（２）の一側において機械的手段が利用でき、これらの機械的手段が各場合に弁（２５、２８）に結合され、それによりこれらの弁（２５、２８）を開放でき、弁（２５、２８）の各開放により管２２内の過圧力のアクチュエータ（３０）への伝達が遮断され、流体係を再通気する手段（２３）が利用できることを特徴とする請求の範囲１に記載のドア用ロック装置。７．ロック機構（６〜２０）がロック鍵片（１２）を備え、ロック鍵片（１２）がアクチュエータ（３０）の可動部分（８）と圧力ロック接触し、ロック機構（６〜２０）が予定の角度範囲に渡って旋回できるように組立てられる回転鍵片（１５）を備え、回転鍵片（１５）が、ドア（２）を閉めた時に、対応部材（２１）と圧力ロック接触し、回転鍵片（１５）が、ロックノッチ（１７）と戻り止めノッチ（１８）とを備え、ドア（２）を開く際に、対応部材（２１）がロック装置から外方へのびる回転鍵片（１５）の部分を捕えて旋回させて、戻り止めノッチ（１８）をロック鍵片（１２）に隣接して静止させ、ドア（２）を閉じる際には、対応部材（２１）が再び回転鍵片（１５）の部分を捕えて旋回させて、ロックノッチ（１７）をロック鍵片（１２）に隣接して静止させ、ドア（２）を閉じた際にロック鍵片（１２）及びドアー（２）と圧力接触するばね（２０、２９）が設けられ、これらのばね（２０、２９）がロック鍵（１２）をロックノッチ（１７）内に押し込んで、圧力ロックにより回転鍵片をこの位置に固定し、ドア（２）を開くと、ばね（２０、２９）がロック鍵片（１２）を戻り止めノッチ（１８）内に押し込んで、回転鍵片（１５）を容易に打ち勝つ力でこの位置に保持し、ロック鍵片（１２）の一端に、摩擦抵抗を低減する手段（１４）を備え、回転鍵片（１５）が対応部材（２１）に対向した端部に、摩擦抵抗を低減する手段（１９）を備えていることを特徴とする請求の範囲４〜６のいずれか一項に記載のドア用ロック装置。８．アクチュエータ（３０）とロック鍵片（１２）との間に機械的力等変換器（９、１０、１１、１３）が設けられ、この機械的力等変換器が、ヒンジ継手（９）と、ドアー（２）に堅固に固定された案内軸（１０）と、変換ロッド（１）とを備え、ロック鍵片（１２）が切り欠き部（１３）を備え、変換ロッド（１１）の一端がヒンジ継手（９）を介してアクチュエータ（３０）の可動部分（８）に連結され、変換ロッド（１１）が案内軸（１０）のまわりを予定の角度範囲内で旋回できるように組立てられ、変換ロッド（１１）の他端がロック鍵片（１２）の切り欠き部（１３）に係合にすることを特徴とする請求の範囲１に記載のドア用ロック装置。９．防火手段（２７、３１）が設けられ、防火手段（２７、３１）がロックの部分に結合され、防火手段（２７、３１）により、ドアー（２）とドアーフレーム部分（１）との間のロッキによる圧力ロック結合を阻止することを特徴とする請求の範囲１に記載のドアー用ロック装置。 10．防火手段（２７、３１）がばねブロック（２７）を備え、ばねブロック（２７）が強力な予圧縮ばねを備え、この強力な予圧縮ばねが、高い温度で溶融する材料中に組み込んで成形され、ロック鍵片（１２）が突起部（２６）を備え、ばねブロック（２７）が、材料の溶融後にばねで突起部（２６）に力を作用させるように、ドアー（２）内に組み込まれ、この力が、ばね（２０、２９）の抵抗に対してロック鍵片（１２）を動かすのに十分であり、それで回転鍵片（１５）を解放することを特徴とする請求の範囲７又は８に記載のドアー用ロック装置。