JPS63114786A

JPS63114786A - 電子ノブ

Info

Publication number: JPS63114786A
Application number: JP61258521A
Authority: JP
Inventors: 熊田　明生
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Ltd
Priority date: 1986-10-31
Filing date: 1986-10-31
Publication date: 1988-05-19

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〕本発明は電気信号による施錠・解錠を可とする扉、さら
に詳しくは扉のノブの改良に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の電気信号による施錠・解錠を可とする扉
では、単なる電子錠とは異なり、部屋などを保全する扉
であるから、施錠により閂が掛かり、他の手段では容易
に開扉できないように構成されている。このため通常は
鉄扉等の内部に施錠機構を内蔵させていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

通常扉は、面積は広いが薄いため、厚さ２０ｆｌ程度の
隙間に直径２０ｆｌ以下のモータと減速機を押し込んで
利用しており、施錠に必要なトルクを出すのに無理をす
るため信鎖性１寿命、耐熱性の点で問題があった。超音
波モータは低速大トルクのためダイレクトドライブが可
能であり、上記問題点を解決できるが、小型大トルクの
特徴を活かすには扉内ではなく、ノブに内ｔａさせるの
が最善と考えられる。

この発明は、従来の電子扉用モータが持っていた小型ダ
イレクトドライブモータで十分機能するものが見当たら
ないという問題点を解決し、且つ超音波モータの特徴を
活かしてノブに内蔵させることにより、使い勝手、偉績
性、寿命等に優れた電子ノブを提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

超音波モータ、ことに本発明者が研究開発を進めて来た
ねじり結合子を用いた超音波モータは、小型ながら低速
大トルクを出力できダイレクトドライブに最適である。

しかも扉のノブに内蔵可能な大きさで、施錠に要する数
ｋｇ−ｆ−ロというトルクを十分に出力できるので、ノ
ブに内蔵した状態で扉を施錠・解錠できるように構成し
た。ｒＲには内側と外側とがあり、内外ノブは連動する
よう構成されるが、外側ノブは通常キイによる施錠用で
あり、従来のノブと同じである。内側ノブが電子ノブで
あり、電気信号で施錠すると、外側ノブをこわした程度
では解錠できない。施錠・解錠は扉に内蔵された閂Ｊａ
ｉｌ１ｍと二つ以上のカム機構を用い、ノブをまわすと
ステータに連結されたカムが他のカムと共にまわる。こ
のとき予め電気信号によりロータに連結されたカムを動
作させカム同志の相対位置関係を変えておくと、ノブが
ロックされたり、或いは軽く廻って扉が開いたりするよ
うに動作モードが変わる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は、本発明になる電子ノブの一実施例を示ず、扉
６は矢印６゛の閏きに開くことができい窪６の固定部７
と合わさっている。ノブ８はシリンダー錠９が付いた通
常のノブであり、これをまｂすと１内の閂機構が後退し
ノツチ５゛が引き込まれ扉６は開けられる。シリンダー
錠９を施錠するか室内側のロック金具１０をまわせばノ
ブ８はロックされ外からは開けられなくなる０以上は通
常のノブの機構と同じである。

本発明に係る電子ノブ１は外見上従来の室内ノブと同じ
であるが、その内部に超音波モータのステータ２が内蔵
されている。ロータとなる力Ｊ、機構３．４は扉内にセ
ットされており、中心のベアリング１４を介してステー
タ２と圧着されている。

ステータ２はノブ１の可動部に固定されており、口・ン
ク金具１０のシャフトを通して、カム機構４と連結され
ている。

第２Ｉ２１は、前記超音波モータの正面図である。

図中の１５ａ、１５ｂばＰｂ　　（Ｚ−、Ｔｉ、）Ｏｓ
系圧電セラミックからなるドーナツ状のＪりみ振動子で
、両面に銀電極をコーティングして分桟処理されている
。この２枚のＪ７み廠Ｃｊ子１５ａ、１５ｂの（＋）分
極側電極どうしを対向させ、その間にドーナツ状の燐青
銅板（図示せず）が挾まれている。

この厚み振動子１５ｂに、円筒校のアルミニウムからな
るたてで一ド共振子１６と、アルミニウムからなるねじ
り結合子１′ｌ、ねじり共振子１日とが重ねられる。そ
してｊＶみ振動子１５ａの他端面にステンレス座金１９
を当接し、ロック金具１０のシャフトを通す孔のあいた
中空キャップボルト２０で全体を一体に連結した。

次にカムａ横３，４の０１３作などについて、第３図な
らびに第４図を用いて説明する。カム機構４はロータの
外周に形成されており、ステータ１と連結されたカム機
構３と重なる。これらカム機構４及び３の形状はそれぞ
れ第４図＋ａｌ及び（ｂｌに示されている。カム４はモ
ータに電気信号を入力すると矢印の向きにまわり、ノツ
チ１１，１２．および１３を順次引き込ませる。ノツチ
１２及び１３がカム機構３をロックすＬ位置で第３図＋
ａ）の状態となり、カムにはばねで圧接された閂ＩＭ横
が突出状態でロックされ、同時に室外ノブもロックされ
る。この状態でロータを電気信号でまわすと、ノツチ１
３がはずれノツチ１１がセットされる。ノツチ１１のセ
ット信号を受けてロータは停止する。

このときフンロック状態でカム３及び４は第３図中）の
ようになっており、ノブは第４図矢印３°で示す範囲の
角度、ここでは、肖６０°程度まわすことができる。ノ
ブをまわし切った状態は第３図ｔｃ＋で示すように閂機
講が後退し、ノツチ５°が引込み扉を開くことができる
。ノブから手をなすどばねの復元力で、第３図（ｂ）に
示す通常状態に戻る。

ロータは電気信号で矢印４′の方向に連続してまわる筈
であるが、ノツチ１１，１２および１３が突び出したと
きの信号を組み合わせて電気回路がオフになるので、ロ
ータは毎凹正確に９０”だけまわって停止するように構
成されている。

ところで、室外ノブをこわして取除き、電子ロックを解
錠しようとする不届きな行為は、ノブを除去した後にロ
ックされたカム３につながるバイブ部分が見えるだけで
解錠カム４はその背後にかくれており、従って外部から
８１１ｍ的に解錠することは不可能である。

（発明の効果〕以上説明したように、本発明では、ノブの内部に超音波
モータを内蔵させ電気信号によって扉の施錠・解錠を可
とする構成をとったから、他の手段による解錠を防ぎ、
安全で高信頼性の電子ロックを可能とし、その上扉にモ
ータを内蔵するよりは径の太い従って高トルクのモータ
を採用でき、高信頼性の効果だけでなく、ダイレクトド
ライブとしたのでよりコンパクトになり、しかも低コス
ト化する効果がある。さらに超音波モータを用いたこと
から通常のモータを用いた場合より耐熱性にすぐれ、し
かも磁石などによるロッキングの妨害工作にも影響を受
けないなどの優れた効果を有する。

なお、ノブが電子ロックされていても、マニアル施錠を
はずしてノブをまわすと開扉できる。したがって安全管
理センターの制御指令によって在室中に電子ロックされ
た状態で、もし非常事態が発生したときは、室内から電
子ロックをはずして容易に退出できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る電子ノブの要部断面図、
第２図はその電子ノブに内蔵される超音波モータの断面
図、第３図ならびに第４図はカムの動作状態を説明する
ための図である。１・・・電子ノブ、２・・・超音波モータのステータ、
３．４・・・カム機構、５・・・閂機構、６・・・可動
扉、７・・・固定扉、９・・・シリンダ綻、１０・・・
ロック金具、１１．１２．１３・・・カム機構用ノツチ
部。第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電気信号による扉の施錠・解錠を可とする電子ノ
ブにおいて、超音波モータを用いたことを特徴とする電
子ノブ。
（２）特許請求の範囲第（１）項記載の電子ノブにおい
て、二つ以上のカム機構を組み合わせ、一方をステータ
、他方をロータと連結し、電気信号によつてロータと連
結されたカムだけが動き、手でノブをまわすと両方のカ
ムが同時に動くことにより施錠・解錠することを特徴と
する電子ノブ。
（３）特許請求の範囲第（１）項記載の電子ノブにおい
て、施錠・解錠のための閂機構およびこれをロックする
二つ以上のカム機構が扉に内蔵されていることを特徴と
する電子ノブ。