JP4179686B2

JP4179686B2 - 電気錠のデッドボルト制御機構

Info

Publication number: JP4179686B2
Application number: JP35100698A
Authority: JP
Inventors: 安達良平
Original assignee: 美和ロック株式会社
Priority date: 1998-12-10
Filing date: 1998-12-10
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2018-12-10
Also published as: JP2000170417A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マンション、高層ビルデイングなどの出入り口のドアに取付けられる電気錠のデッドボルト制御機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気錠のデッドボルト制御機構は、錠ケースに駆動モータと、ソレノイドとをそれぞれ内装し、駆動モータの駆動力をデッドボルト用駆動体（デッドカム）に伝達させる場合には、例えば前記ソレノイドを通電状態にして作動杆を移動させ、機械的に駆動モータの駆動力をデッドボルト用駆動体に伝達できるようにし、一方、キー操作によりデッドボルト用駆動体を回す場合には、デッドボルト用駆動体の駆動力が駆動モータ側に伝達しないように構成されている。
【０００３】
したがって、この種のデッドボルト制御機構は、駆動モータの駆動力をデッドボルト用駆動体に伝達するまでの各部品や組合わせに関し、少ない部品点数により合理的（各部品の製作の容易性、各部品の組合わせの容易性、安定的な動力の伝達性）に組合わせることが要望されている。またキーでデッドボルト用駆動体を回転させる際に、回転初期時に於けるキー操作が容易であることが要求されている。さらに、故障率が少ないことが要望されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上のような従来の要望点に鑑み、各部品の製作や組み合わせが容易であり、また少ない部品点数により、機械的な動力の伝達及び離脱を可能にすることができ、またキーでデッドボルト用駆動体を回転させる際に、回転初期時に於けるキー操作が容易であり、さらに、故障率も低い電気錠のデッドボルト制御機構を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気錠のデッドボルト制御機構は、錠ケース１に設けられた駆動モータ４、この駆動モータの駆動力により回動することができるように第１固定支軸９に装着された駆動歯車８、錠ケースに設けられたソレノイド１０とを備える電気錠のデッドボルト制御機構に於いて、前記駆動モータ４の駆動力をデッドボルト用駆動体３５に伝達する場合に、移動するソレノイドの作動杆１１に可動軸１８を介して枢支されていると共に枢軸１６を支点に回転するクランク、このクランクに押されて垂直軸２１を支点に水平方向へと回転する回動押圧板２０、この回動押圧板２０に押し付けられ、かつ、付勢バネ２８のバネ力に抗して従動クラッチ板２７及び前記駆動歯車８に係合する駆動クラッチ板２６、この駆動クラッチ板２６及び従動クラッチ板２７の共働回転によりデッドボルト４０を進出する方向へと移動させるデッドボルト用駆動体３５とを備えることを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す一実施例により本発明を詳細に説明する。
【０００７】
図１乃至図１０において、１は扉の自由側側端部に装着される長箱状の錠ケースである。この錠ケース１は、主としてマンション、高層ビルデイングなど住居の平穏ないし施設の管理を重要視する出入り口の扉の電気錠の一部を構成する。縦長状の錠ケース１はフロント２を有し、このフロント２にはデッドボルト用の開口３が形成されている。
【０００８】
４は錠ケース１に設けられた駆動モータである。この駆動モータ４は錠ケース１の上部に内装され、その出力軸５は下方に突出している。駆動モータ４の一例としてはマイクロモータが使用されている。駆動モータ４は後述するソレノイドの通電或いは非通電状態（電気錠の施錠又は解錠）に関連し、図示しない制御装置からの駆動信号に基づき、左右いずれかの方向に回転する。また駆動モータ４は錠ケース１に適宜に固定されたモータケース６内に設けられ、前記出力軸５の先端部には小径の伝動歯車７が固定されている。伝動歯車７の一例としてはベベルギャーが使用されている。
【０００９】
８は駆動モータ４の駆動力により回動することができるように第１固定支軸９に装着された駆動歯車である。第１固定支軸９は駆動モータの出力軸５の軸線と交差するように錠ケース１の一側壁１ａに固定されている。駆動歯車８は、本実施例では伝動歯車７と常に噛合する大径のベベルギャー８ａと、このベベルギャー８ａの上面に一体的に設けられた平歯車８ｂとから成る。平歯車８ｂはベベルギャー８ａよりも小径である。
【００１０】
したがって、駆動モータ４の駆動力によって伝動歯車７が左右いずれかの方向に回転すると、駆動歯車８は伝動歯車７の回転方向に対して反対方向に回転する。そして、本実施例では駆動歯車８の平歯車８ｂが後述する駆動クラッチ板２６の係合歯２６ｄと係合している場合（図１０）には、駆動モータ４の駆動力がデッドボルト４０に伝達され、一方、前記平歯車８ｂが駆動クラッチ板２６の係合歯２６ｄと係合していない場合（図３）には空回りし、駆動モータ４の駆動力がデッドボルト４０に伝達されない。
【００１１】
１０は錠ケース１に内装されたソレノイドである。このソレノイド１０は、図１を基準にすると駆動モータ４の直ぐ右側に並設され、その作動杆１１も駆動モータの出力軸５と同様に下方に突出している。ソレノイド１０も錠ケース１内に固定された支持フレーム１２に設けられている。作動杆１１は、例えばソレノイド１０が通電状態になると収縮し、一方、非通電状態になると伸長する。
【００１２】
１４は支持フレーム１２の下方に位置するように錠ケース１の一側壁１ａに固定された支持板である。この支持板１４には、本発明の主要部であるクランク、クラッチ機構、仲介歯車が適宜に配設されている。そこで、本発明の主要部について説明する。
【００１３】
１５は一端部が枢軸１６を介して支持板１４の左側上端部に枢支され、一方、中心部に水平或いはやや斜め方向に案内長孔１７を有するアングル状のクランクである。このクランク１５は、図４で示すようにソレノイド１０の作動杆１１の下端部に突設されかつ前記案内長孔１７に入り込んだ可動軸１８を介し、前記枢軸１６を支点に回転する。そして、本実施例のクランク１５は、案内長孔１７を有する中央部から下方へ延伸した作動アーム１９を有する。
【００１４】
２０は支持板１４の前面中央部に配設された端面Ｌ型状の回動押圧板で、この回動押圧板２０は支持板１４の右側端部に適宜に軸架された垂直軸２１を介して水平方向に回転する。しかして、回動押圧板２０は、図４に示す垂直軸２１を基準にすると、一側壁２０ａはコ字型状に形成され、一方、一側壁２０ａに交差方向に連設する他側壁２０ｂの内壁面中央部はやや弧状に切欠されている。そして、錠ケース１に横設軸架された第２固定支軸２２は、コ字型状一側壁２０ａの切欠部を通り、また前述したクランク１５の作動アーム１９の下端部は、他側壁２０ｂの弧状面側（内壁面）に当接している。
【００１５】
したがって、作動杆１１が上方に収縮すると、クランク１５は枢軸１６を支点に持ち上げられるように回転し、その結果、クランク１５の作動アーム１９で押される回動押圧板２０は、垂直軸２１を基点にクラッチ機構の駆動クラッチ板を押し付ける方向へと回転する。
【００１６】
２５は駆動歯車８の右隣に配設されたクラッチ機構である。このクラッチ機構２５は、基本的には回動押圧板２０の一側壁２０ａの内壁面に対向するように第２固定支軸２２に装着された駆動クラッチ板２６と、この駆動クラッチ板２６と対向するように前記第２固定支軸２２に装着された従動クラッチ板２７と、この従動クラッチ板２７及び駆動クラッチ板２６の間に介装され、かつ、駆動クラッチ板２６を常時開く方向へと付勢する付勢バネ２８とから構成されている。
【００１７】
しかして、前記駆動クラッチ板２６は、図５及び図６で示すようにボス部２６ａの回りに付勢バネ２８の一端部を収納する凹所２６ｂを有する。また駆動クラッチ板２６の対向面には周方向に所定間隔を有して複数個の係合突起２６ｃが設けられている。さらに駆動クラッチ板２６は、本実施例では歯車形状に形成され、その周端部には駆動歯車８の平歯車８ｂと係脱する係合歯２６ｄが設けられている。
【００１８】
一方、駆動クラッチ板２６と係脱する従動クラッチ板２７も駆動クラッチ板と同様に構成されている。すなわち、図７乃至図９で示すように、２７ａはボス部、２７ｂは付勢バネ２８の他端部を収納する凹所、２７ｃは駆動クラッチ板２６と対向する対向面に形成された被係合突起、２７ｄは従動クラッチ板２７とデッドボルト用駆動体３５との間に配設された仲介歯車２９に噛合する歯である。なお、前記仲介歯車２９は、枢支ピン３０を介して軸支され、次に説明するデッドボルト用駆動体３５のセクターギヤ３６と常に噛合している。
【００１９】
デッドボルト用駆動体３５や錠ケース１の下方に配設されたデッドボルト４０は、既に公知なので簡単に説明する。
【００２０】
デッドボルト用駆動体（デッドカム）３５は、仲介歯車２９と噛合するセクターギヤ３６を周部に有し、またセクターギヤ３６に対して半径方向の他側に駆動腕３７を有している。さらに、デッドボルト用駆動体３５は、図示しないテールピースを介してシリンダー錠の内筒を連結するための中心軸３８を有し、前記セクターギヤ３６はこの中心軸３８を同軸芯として扇状に形成されている。そして、図示しないキー又はサムターンの施錠または解錠方向への回転操作によっても回転する。
【００２１】
デッドボルト４０は周知のように錠ケース１に出没自在に設けられている。デッドボルト４０は、例えば内端部に植設されたガイドピン４１を錠ケース１の側壁に形成されたガイド溝４２に摺動自在に係合させている。またデッドボルト４０は、その構成如何によっては、２個の傾斜状係合面４３を有するスライダー（作動体）４４を備えている。そして、デッドボルト３１は駆動モータ４の駆動力により、又はキーの施錠または解錠方向への回転操作により選択的にフロント２の開口３から出没する。
【００２２】
上記構成に於いて、まず駆動モータ４の駆動力がデッドボルト４０に伝達し、その結果、デッドボルト４０がフロント２から突出する場合（施錠の時）について説明する。
【００２３】
まず、この場合ソレノイド１０は通電状態である。ソレノイド１０が通電状態になると、図４で示すように作動杆１１は矢印で示す上方方向へと移動する。またクランク１５は矢印で示す反時計方向へと回転する。また回動押圧板２０は矢印で示すように駆動クラッチ板２６側へと回転する。
【００２４】
すなわち、ソレノイド１０が通電状態になると、作動杆１１は収縮し、これに追動してクランク１５は枢軸１６を支点に反時計方向に回転する。そうすると、回動押圧板２０は、クランク１５の作動アーム１９によって押され、垂直軸２１を支点に回動押圧板２０を押し付ける方向へと回転する。そこで、回動押圧板２０の一側壁２０ａで押圧された駆動クラッチ板２６は、付勢バネ２８のバネ力に抗して従動クラッチ板２７に係合する方向へと摺動し、該従動クラッチ板２７に係合すると同時に、その係合歯２６ｄは駆動歯車の平歯車８ｂに噛合する（図１０）。
【００２５】
次に、駆動クラッチ板２６が従動クラッチ板２７及び駆動歯車８に係合している状態に於いて、駆動モータ４が起動すると、伝動歯車７、駆動歯車８、駆動クラッチ板２６、駆動クラッチ板と共働回転する従動クラッチ板２７、仲介歯車２９、そして、デッドボルト用駆動体３５は、それぞれデッドボルト４０を進出させる方向へと回転する。したがって、デッドボルト４０が後退する方向へと移動する場合（解錠の時）には、前記伝動歯車７、駆動歯車８等はそれぞれ逆方向へと回転する。
【００２６】
ところで、図１、図２、図４は、デッドボルト４０がフロント２の開口３から突出した後に、ソレノイド１０が非通電状態になった場合の状態を示している。したがって、ソレノイド１０の作動杆１１は下方へと伸長し、また図３で示すように駆動クラッチ板２６は付勢バネ２８のバネ力により従動クラッチ板２７から離れている共に、駆動歯車の平歯車８ｂにも噛み合っていない。
【００２７】
このように、ソレノイド１０が非通電状態の場合に於いて、図示しないキー操作によってデッドボルト４０を後退させようとする時には、キー操作の回転によりデッドボルト用駆動体３５は反時計方向へと回転する訳であるが、このデッドボルト用駆動体３５の駆動力は、本実施例では仲介歯車２９及び従動クラッチ板２７に伝達されるだけである。
【００２８】
したがって、駆動モータ４のロータの抵抗トルク、駆動歯車８及び駆動クラッチ板２６の負荷が掛からないので、キー操作が非常に楽になる。
【００２９】
【実施例】
本発明のクラッチ機構を構成する駆動クラッチ板と従動クラッチ板は、摩擦力でも共働回転可能である点、駆動クラッチ板の係合突起２６ｃ及び従動クラッチ板の被係合突起２７ｃは、少なくとも１つ以上あれば良い点等を考慮し、任意に設計変更可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙するような効果がある。
（１）従来のように複雑な歯車列を採用せず、駆動クラッチ板及び従動クラッチ板を備えるクラッチ機構を設けたので、製作ないし組み合わせが容易である。
（２）ソレノイドの作動杆が収縮すると、クランクが枢軸を支点に回転するのに追動して回動押圧板も垂直軸を支点に回転する。これにより、駆動クラッチ板が従動クラッチ板及び駆動歯車にスムースに係合する。一方、ソレノイドの作動杆が伸長すると、クランク及び回動押圧板が逆の作動態様となり、駆動クラッチ板が従動クラッチ板及び駆動歯車から自動的に離れる。したがって、少ない部品点数により、機械的な動力の伝達及び離脱を可能にしている。
（３）キーでデッドボルト用駆動体を回転させる際に、回転初期時に於けるキー操作が容易である。
（４）故障率が低い。
（５）請求項３に記載の発明は、錠ケースのスペースを有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
図１乃至図１０は本発明の一実施例の各説明図。
【図１】全体の概略説明図。
【図２】図１に於ける要部の拡大図。
【図３】ソレノイドの作動杆が伸長した場合に於いて、駆動クラッチ板が離れた状態を示す概略説明図。
【図４】主要部の分解斜視図。
【図５】要部（駆動クラッチ板）の概略説明図。
【図６】図５の６−６線断面図。
【図７】要部（従動クラッチ板）を一側面から見た概略説明図。
【図８】図７の８−８線断面図。
【図９】要部（従動クラッチ板）を他側面から見た概略説明図。
【図１０】ソレノイドの作動杆が収縮した場合に於いて、回動押圧板が回転し、駆動クラッチ板が係合した状態を示す概略説明図。
【符号の説明】
１…錠ケース、１ａ…一側壁、２…フロント、４…駆動モータ、５…出力軸、７…伝動歯車、８…駆動歯車、９…第１固定支軸、１０…ソレノイド、１１…作動杆、１４…支持板、１５…クランク、１６…枢軸、１７…案内長孔、１８…可動軸、１９…作動アーム、２０…回動押圧板、２０ａ…回動押圧板の一側壁、２０ｂ…回動押圧板の他側壁、２１…垂直軸、２２…第２固定支軸、２５…クラッチ機構、２６…駆動クラッチ板、２７…従動クラッチ板、２８…付勢バネ、２９…仲介歯車、３５…デッドボルト用駆動体、４０…デッドボルト。

Claims

錠ケース１に設けられた駆動モータ４、この駆動モータの駆動力により回動することができるように第１固定支軸９に装着された駆動歯車８、錠ケースに設けられたソレノイド１０とを備える電気錠のデッドボルト制御機構に於いて、前記駆動モータ４の駆動力をデッドボルト用駆動体３５に伝達する場合に、移動するソレノイドの作動杆１１に可動軸１８を介して枢支されていると共に枢軸１６を支点に回転するクランク、このクランクに押されて垂直軸２１を支点に水平方向へと回転する回動押圧板２０、この回動押圧板２０に押し付けられ、かつ、付勢バネ２８のバネ力に抗して従動クラッチ板２７及び前記駆動歯車８に係合する駆動クラッチ板２６、この駆動クラッチ板２６及び従動クラッチ板２７の共働回転によりデッドボルト４０を進出する方向へと移動させるデッドボルト用駆動体３５とを備える電気錠のデッドボルト制御機構。
請求項１に於いて、クラッチ機構２５を構成する従動クラッチ板２７とデッドボルト用駆動体３５との間には、仲介歯車２９が介装されていることを特徴とする電気錠のデッドボルト制御機構。
請求項１に於いて、回動押圧板２０は、全体として端面Ｌ型状に形成され、一側壁２０ａはコ字型状であることを特徴とする電気錠のデッドボルト制御機構。