JPS61179977A - 時計錠 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金庫扉や非常口層に取付けられ、あらかじめ
セットされた時刻に解錠を可能にする時計錠に関する。

〔従来の技術〕

従来より、時計機構を内蔵して、所望の時刻のみに解錠
を許可するタイムロックが、金庫室や非常日等のｎＫ＠
偏されて来た。しかし、従来の時計機構はゼンマイ・バ
ネを主体とするムーブメントであり、錠止めに連結され
たレバーをゼンマイやバネの戻りＫよる大きな力で開放
して、錠止めを解錠させるなどメカニカルな起動手段に
頼っていた。その結末、解錠時刻の設定は大まかで、時
間幅に余裕を持たせる必要があり、その起動も安定性に
乏しく、大幅に遅延する恐れが多かった。

また、それらは本質的には相対時間の設定であり、現在
時刻から何時間後であるかの算定を誤まると、とんでも
ない時刻に解錠されてしまう間違いも起る可能性があっ
た。更に、ムーブメントは複数個をそれぞれ目盛りに合
わせて巻き上げなければならないが、これら複数個のム
ーブメントの１つが故障しても再施錠できるので、故障
の発見が遅れがちであった。

〔発明が解決しようとする間組点〕

本発明か解決しようとする問題点は、上記に鑑みて、電
子的タイマ回路を時計４＆構として使用するに際し、タ
イマ回路からの起動信号を如何に施解錠動作へ具体化す
るかという課題と、それに伴う誤動作の防止および故障
発見の確実性の間組である。例えは、電子回路からの電
流は一般に微弱であるので、これを頑丈な錠機構の駆動
力へ具体化するために敏感なソレノイドを使用したとす
ると、僅かな衝隼で誤動作してしまう危険性を生じる。

逆に、ソレノイドの確実性を東視し過ぎると、複数個の
中のいくつかが不作動の恐れを生じ、これに対するフェ
ールセーフと複雑な故障発見の機構を工夫しなければな
らなくなる。本発明の目的は、解錠時刻を精密かつ正確
に設定でき、しかも、操作が容易で、かつ誤動作の防止
と故障発見が確実な時計錠を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明において、上記の問題点を解決するための手段は
、時計機構としてＩＣ時計などの電子的タイマ回路を使
用し、施解錠機構としては、そのタイマ回路の出力信号
即ち解錠信号によって起動される複数台のモータと、各
モータそれぞれに連動する複数組のカムと、そのカムの
少なくとも１組でも解錠側へ回動すると解錠側へ摺動さ
せられ、常時は施錠側へバネ付勢されている可動鉄片と
、該可動鉄片に保間して施錠位置へ係止され、その係止
が解かれると解錠位置へ回動する錠止め部材と、前記カ
ムに連動するマイクロスイッチにより、前記複数組のカ
ムのすべてが解錠側へ回転していなければ各モータを施
錠側へ駆動しないモータ駆動回路とを備えることを特徴
とする時計錠であるものとする。

〔作　用〕

各モータはそれぞれカム軸を駆動し、各カム軸には１個
の円形カムと４個の扇形カムとが取付けられている。円
形カムは回動中心を非対称に取付けられ、可動鉄片に穿
設もしくは凹設されたカム受は部の内壁面の一方Ｋｉｔ
、、前記非対称の長径側で接する状態を解錠側とする。

マイクロスイッチは２路選択式で、歯形カムの回転角に
対応して°Ａ側°または”Ｂ側”（以下Ａ側とはコモン
接点がノーマルオープン接点側に導通し、ノーマルクロ
ーズ接点から離隔した状態を示し、Ｂ側とはその逆の状
態を示す。）となるが、４個の扇形カムの１個だけは取
付角を遅らせてあり、モータ駆動回路の作動期間を限定
する。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例とその図面により詳細に説明する
。

第１図は、本発明を実施した時計錠の一例を示す正面断
面図（第２因Ｚ−Ｚ’より見た図）であり、第２図は第
１図のｘ　−ｘ’による平面断面図である。

両図において、扉等に取付けられる基体Ｃは金属材料の
中空箱体で形成され、タイムロック専用の閂りが挿脱さ
れる。この閂り以外に、扉自体も通常の施錠機構を備え
ていて、防犯上の配慮は重複されるのが普通であるし、
それらの閂と前記タイムロック閂りとが連動されても、
もちろん差支えない。この閂りが基体ＣＶｃ挿入される
のを妨げる遮断位置と挿入を許す開放位置との間を回動
可能に、錠止め部材１が基体Ｃに軸支されていて、錠止
め部材１が前記遮断位置にある状態がこの時計錠の施錠
状態であり、同じく開放位置にある状態が解錠状態であ
る。錠止め部材１は稲妻形の棒材で、中央部を軸支され
るが、両方向へ伸びる錠止部が段状に喰い違って形成さ
れていて、その喰い違い部分が前記間りの挿入経路とな
る。また、回動中心に対して、両側は重量的にアンバラ
ンスで、図中左側の重量が大きく、そのままでは自重に
より図中反時計回りに解錠方向へ回動モーメントが動く
。しかし、錠止め部材１の中央部には保間鈎ｇ１ａが切
欠かれていて、可動鉄片である走り板２に突設された駆
動ピン２ａにより係止されることになる。走り板２は、
基体Ｃの台座３面と平行Ｋ、基体Ｃの長手方向に摺動す
る可動鉄片であって、その摺動方向へ切込まれたガイド
溝２ｂおよび２Ｃを、前記台座３と該台座３に対向する
モータ座３ａとを固定する２本の脚柱３ｂおよび３Ｃに
それぞれ嵌合されて、摺動方向を案内される。

この走り板２には、バネ受け２ｄが固定されていて、走
り板２は、該バネ受ケ２ｄを介して、バネ４により図中
左方へ付勢され、前記駆動ピン２ａを錠止め部材１の保
間鉤部１ａへ圧接させている。

なお、バネ４はバネ棒４ａに巻装され、バネ棒４ａは前
記バネ受け２ｄに遊嵌されていて、走り板２の摺動動作
を安定させるように構成されている。

また、走り板２には、上方および両横方の寸法を後記す
る円形カム５ａの寸法に対応させたカム受は部２ｅが円
形カムの数だけ穿設され、走り板２は該円形カム５ａを
介してのモータ駆動を受ける。

但し、走り板２がモータ駆動を受けるのは後記する如く
解錠方向、即ち図中右方への摺動のみであるので、図中
左端のカム受は部は走り板目体の左側端面で代えても差
支えない。モータ６は緩速ギア・モータであって、本実
施例では３台備えられ、前記モータ座３ａＫはぼ等間隔
配置で固定されて、そのモータ座を貫通し、前記台座３
面に支持された３本のカム軸６ａをそれぞれ駆動する。

各カム軸６ａには、円形カム５ａと扇形カム５ｂとが取
付けられていて、円形カム５ａは前記走り板２を駆動し
、扇形カム５ｂは後記するマイクロスイッチ７を作動さ
せる。

第３図は、第１図におけるＹ　−Ｙ’による側面断面図
である。第３図に示されるように、１台のモータ６は、
カム軸６ａを同軸に連動させ、カム５を介して、前記走
り板２および４個のマイクロスイッチ７ａ〜７ｄを駆動
する。

第４図は、上記のカムと走り板およびマイクロスイッチ
との関係を示す説明図である。第４図（イ）は、３個同
一の角度で取付けられた扇形カム５ｂとそれぞれに接す
るマイクロスイッチ７ｂ〜７ｄとの関係を示し、第４図
（ロ）は、１個だけ異なる角度で取付けられた別の扇形
カム５　ｂ’と。

その扇形カム５　ｂ’に対応するマイクロスイッチ７ａ
との関係を示す。第４図（ハ）は、前記円形カム５ａと
走り板２との関係を示す図で、非対称に取付けられた円
形カム５ａが、走り板２の内壁を図中右方へ押圧し、前
記バネ４の付勢に抗して、前記錠止め部材１から走り＆
２を最も遠ざける解錠位置に摺動させた状態を示してい
る。この状態で、走り板の付勢から解放された前記錠止
め部材は自重モーメントにより解錠側へ回動する。第４
図の（イ）ないしくハ）の各図におけるカムの回動位置
は１つのカム軸６ａに対応するものであって、円形カム
５ａが図（ハ）の状態であれば、図（イ）の３個の扇形
カム５ｂはマイクロスイッチ７ｂ〜７ｄを押圧し、°Ｂ
側°の状態にしている。図（ロ）の別な１個の扇形カム
５ｂはそれらの３個の扇形カム５ｂよりも回動方向に関
して遅れた角度で取付けられていて、上記のタイミング
で、マイクロスイッチ７ａは、まだ、°Ａ側′の状態で
ある。この状態から、カム軸６ａが更に回動すると、走
り板２は円形カムの短径側へ接することになって、バネ
４の付勢により施錠側へ摺動し、図（ロ）のマイクロス
イッチ７ａが“Ｂ側”になり、やがて図（イ）の３個の
マイクロスイッチ７ｂ〜７ｄが”Ａ側°になり、遅れた
タイミングで、図（ロ）のマイクロスイッチ７ａが”Ａ
側”になるという過程を辿る。

上記の如く配設された時計錠のモータ駆動回路を示す回
路図が第５図であり、第６図はそのタイミングチャート
である。第５図において、各モータ６の駆動電圧はそれ
ぞれの電源８から与えられるが、オン−オフはそれぞれ
の制御部ＣＰＵＩ〜ＣＰＵ３によって制御され、更に、
モータ駆動回路途中に挿入された各マイクロスイッチ７
８〜７Ｃと施錠押釦スイッチ９とによって制御される。

なお、マイクロスイッチの中の１個７ｄは表示用に使用
されていて、そのモータ駆動回路の開閉状態を示す表示
灯ＬＥＤＩもしくはＬＥＤｚを点灯させる。また、各モ
ータＭ１〜Ｍ３とその制御部ＣＰＵ１〜ＣＰＵ３は並列
回路釦なっていて、共通回路に各モータのマイクロスイ
ッチ７Ｃ１〜７Ｃａを直列に配置した部分を挿入すると
共に、分岐点の直後に逆流防止用ダイオードＤ１〜Ｄ３
を配置して、制御部ＣＰＵ１〜ＣＰＵ３への逆流による
相互干渉を防止している。制御部ＣＰＵＩ〜ＣＰＵ３は
ＩＣ時計であって、時計機能と解錠時刻設定のテンキー
他操作卸と表示盤を有し、解錠時刻と現在時刻が一致す
ると解錠信号を発する機能を備えている。また、時計用
の計数パルスは水晶振動子等を用いた電子的タイマ回路
であることが時計の精度上好ましい。なお、解錠時刻設
定のテンキー他操作釦は複数の制御部に共通の１組のも
のであっても良く、その場合は各制御部ＣＰＵ１〜ＣＰ
Ｕ３に並列に入力される構成となる。

まず、解錠動作について説明する。

イ）施錠状態で、マイクロスイッチ７ｂ〜７ｄは°Ａ側
”、マイクロスイッチ７ａは”Ｂ側”である。

口）ＣＰＵＩは、解錠時刻と現在時刻とが一致すると、
第６図（ａ）に示す如く、パルス波形の解錠信号（以下
解錠信号パルスと称する）を発する。

ハ）解錠信号パルスにより、マイクロスイッチ７ｂが”
Ａ側”にあると第５図におけるＥ点〜Ｆ点を経由する駆
動回路が閉じ、モータ６と各カム５ａ、５ｂ、５ｂ’は
回転ヲ始メル。

二）この時、マイクロスイッチ７ｂが＠Ｂ側。

にあると、回路は閉じないので、モータ６は回転を始め
ない。

ホ）モータ６とカム５　ｂ’との回転により、マイクロ
スイッチ７ａの°Ｂ側”から”Ａ＠’への切替点を過ぎ
ると、前記駆動回路は、ＣＰＵＩの信号パルスと関係な
（、バイパス回路によって成立し、マイクロスイッチ７
ｂが°Ｂ側”へ切替わるまでモータ６の駆動を続ける。

へ）モータ６とカムは走り板２をバネ４の付勢に抗して
押戻し、錠止め部材１を解放する。各カム５ａ、５ｂ、
５ｂ’が第４図で示された状態になると、解錠は完了し
、マイクロスイッチ７ｂは”Ａ側”から°Ｂ側°に切替
わって、解錠回路は°断”Ｋなり、モータ６とカム５ａ
　、　５ｂ　、　５ｂ’とは停止する。

ト）錠止め部材１は解放されると、自重モーメントによ
り解錠状態になるまで回動する。（第１図実線の位置） チ）３個の制御部ＣＰＵＩ〜ＣＰＵ３はそれぞれ上記の
動作を行い、それぞれの解錠手段を働かせるが、いずれ
か１個の解錠動作により錠止め部材１は完全に解錠位置
に達する。

１ハ　錠止め部材１が解錠位置に達すると、タイムロッ
ク閂りは挿入可能になり、扉の閂はタイムロックの阻止
を受けなくなり、他の施錠を解かれると、扉は開かれる
。

続いて、施錠動作について説明する。

イ）上記の解錠完了状態で、各カムは第４図に示される
位置にあり、マイクロスイッチ７ａは＠Ａ側”、マイク
ロスイッチ７ｂ〜７ｄは°Ｂ側”の状態である。

口）施錠押釦スイッチ９を押すと、第５図におけるＧ点
〜Ｈ点を経由する施錠回路が閉じ、マイクロスイッチ７
ｂの”Ｂ側°を経由する回路が有効となって、モータ６
とカム５　ａ　＋　５　ｂ　＋　５　ｂ’が回転を始め
る。

ハ）この時、各モータ６に連動するマイクロスイッチ　
７Ｃｔ〜７Ｃａのいずれかが＠Ａ１１ｌ“にあると、回
路は閉じないので、モータ６は回転しない。

即ち、すべてのカム軸６ａが解錠完了をしていないと施
錠が不可能である。

二）モータ６とカム５ａ、５ｂ、５ｂ’が回転すると、
前記の如く、遅れたタイミングで、マイクロスイッチ７
ａが”Ａ側°から＠Ｂ側°へ切替わり、その切替点以後
は第５図におけるＥ点〜Ｆ点を経由する前記駆動回路が
有効となって、施錠押釦スイッチ９の状態に関係なく、
マイクロスイッチ７ｂが°Ａ側°に切替わるまでモータ
６の駆動な続ける。

ホ）施錠押釦スイッチ９が押されている間は、前記の表
示用回路も有効であり、カム５ａ、５ｂ、５ｂ′が解錠
位置にあるとマイクロスイッチ７ｄが“Ｂ側“で、解錠
表示灯ＬＨＤＩが点灯し、七−夕６の回転によりカム５
ａ　５５ｂｅ５”が施錠位置になると、第６図（ｄ）お
よび（ｅ）に示される如く、マイクロスイッチ７ｂ〜７
ｄが＠ＡＡ側になるので、モータ６は停止し、解錠表示
灯ＬＥＤ１が消え、施錠表示灯ＬＥＤ２が点灯する。

へ）施錠表示灯の点灯がすべての制御部ＣＰＵＩないし
ＣＰＵ３について確認されると、走り板２は施錠状態と
なり、作業完了であるから、施錠押釦スイッチ９を押し
たままであれば、離す。施錠表示灯は消灯する。

ト）すべてのモータ６およびカム５ａ、ＩＳｂ、５ｂ’
が施錠位置になると、走り板２はバネ４の付勢により、
駆動ビン２ａを錠止め部材ＩＫ係関させて。

施錠方向へ回動させようとする。

チ）扉を閉めて、タイムロック閂を引き抜くと、錠止め
部材１は前記付勢により施錠位置まで回動し、タイムロ
ックが有効となる。（第１図示の１′位置） 以上の如く本発明においては、モータ６で駆動されるカ
ム５ａ、５ｂ、５ｂ’と可動鉄片である走り板２との組
合わせにより外部の衝撃から誤動作を防止し、かつモー
タ６とカム５ｍ、５ｂ、５ｇとを３組備えてその１組で
も作動すれば解錠される安全機構とし、またカム５ａ、
５ｂ、５ｂ′とマイクロスイッチ７ｍないし７ｄとの組
合わせにより前記モータ６およびカム５ａ、５ｂ、５ｂ
′の組のうちの１組でも作動しなければ再施錠できない
安全機構を構成している。

また他の実施例として解錠時刻設定のテンキー他操作釦
と時刻表示盤を有する制御部ＣＰＵＩ〜ＣＰＵ３を遠隔
操作するための装置として分離し必要な配線をケーブル
で結ぶことも可能である。

このケーブルは光ファイバーを用い必要に応じて信号変
換を行なっても良い。

さらに他の実施例として前記の制御部ＣＰＵＩ〜ＣＰＵ
３における解錠時刻の設定を解錠機構部分が全て解錠完
了していないと不可能なように、マイクロスイッチを夫
々のカム軸毎に追加し、解錠完了時にＡ側”になるよう
に配設して、［Ａ側のＡＮＤ回路を構成してＡＮＤ条件
が整ったとき即ちすべてが解錠完了時にのみ制御部の解
錠時刻の設定入力が有効となるようにして故障発見をよ
り容易にする装置とすることも可能である。

〔発明の効果〕

以上、説明したとおり、本発明によれば、解錠時刻を精
密かつ正確に設定でき、しかも、簡単な機構で、操作が
容易で、かつ３個の施解錠機構が正常動作しないと再動
作できないため誤動作の防止と故障発見が確実な以下に
述べる効果を有した時計錠を提供することができる。

イ）解錠時刻を分単位で設定可能となり、従来に比較し
て正確な時刻に解錠でき、不安定性がなくなって解錠時
間に余裕をみる必要がなくなった。

口）解錠時刻の設定が、従来のように相体時間でな（、
絶対時間で設定できるので１間違いが起り難い。

ハ）一定期間中の複数の解錠時刻も、可能性として設定
でき、繰返し発信も可能である。

二）解錠時刻の設定が変更できる。

ホ）制御部自体の自己診断機能により、電源電圧低下回
路の断線等が発見できる。

へ）制御部等の操作部を分離可能なので、高所や狭所の
扉に施錠部を配置しても、遠隔操作が容易で、しかも、
施錠状態であるか、解錠状態であるか、異常が発生して
いないかを操作部側で電気的に探知できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の第２図のＺ−２に沿う縦断
面図、第２図は第１図のＸ−Ｘに？８５平面断面図、第
３図は第１図のＹ−Ｙに沿う側面断面図、第４図はカム
動作の説明図、第５図は七−夕駆動回路の一倒の回路図
、第６図はその動作のタイムチャートである。 １・・・錠止め部材 ２・・・可動鉄片（走り板） ３・・・台座 ４・・・バネ手段 ５ａ・・・円形カム ５　ｂ　、　５　ｂ’・・・扇形カム ６・・・モータ ７ａ、７ｂ、７Ｃ，７ｄ・・・マイクロスイッチ８・・
・電源 ９・・・施錠押釦スイッチ 特許出願人　株式会社熊平製作所 第３図 牙４図 ８」

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）時計機構として電子的タイマ回路を使用し、その
   解錠信号により錠機構の錠止め部材を解錠状態へ起動さ
   れる時計錠であって、タイマ回路からの解錠信号により
   起動される１台以上のモータと、各モータそれぞれに連
   動する少なくとも各２種のカムと、常時は施錠状態へバ
   ネ付勢されていて前記モータのいずれか１台が回転する
   とそのモータに連動する第１のカムにより解錠状態へ摺
   動させられる可動鉄片と、該可動鉄片により施錠位置へ
   係止され、その係止が解かれると自重モーメントにより
   解錠位置へ回動する錠止め部材と、第２のカムに連動す
   るマイクロスイッチにより前記モータの全てが解錠状態
   へ回転していなければ各モータを施錠状態へ起動しない
   モータ駆動回路とを備えることを特徴とする時計錠。
2. （２）前記時計機構としてのタイマ回路が解錠時刻を設
   定できるＩＣ時計であり現在時刻と前記解錠時刻が一致
   すると解錠信号を発する回路を備えていることを特徴と
   する前記特許請求の範囲第（１）項に記載の時計錠。
3. （３）前記時計機構は該時計機構を除いた施解錠機構部
   分とケーブルで結ばれた遠隔操作可能な装置であること
   を特徴とする前記第（１）項または第（２）項に記載の
   時計錠。
4. （４）前記時計機構は次回の解錠時刻の設定を施解錠機
   構部分が全て解錠完了していないと不可能であることを
   特徴とする前記第（３）項に記載の時計錠。