JP2528599B2 - カ―ド作動機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は改良した磁気カード式の
カード作動機構、例えば適当に符号化した磁気カードキ
ーを挿入することによってドアーの取手又はハンドルと
ドアーラッチ機構とを相互に連結させかつ前記磁気キー
を錠から外したときに前記取手又はハンドルを前記ラッ
チ機構から分離するように使用するのに適したカード作
動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】ドアー錠に関連して使用している磁気キ
ー作動機構は米国特許第４,１３３,１９４号明細書に記
載されているものである。上記特許のドアー錠において
磁気カードキーが一般のドアーのシリンダ錠を作動し、
該錠は改造の必要がなく、ロックセットの通常のスピン
ドルに取付けた磁気作動エレメントをドアー錠のハウジ
ングに設けたものである。使用時に適正に符号化したカ
ードキーをドアー取手の外側リムのスロットに挿入し、
該キーがロックセット部品を開くための通常のドライバ
ーバーとドアー取手との間を相互に連結するようになっ
ている。

【０００３】上記特許の装置は殆んどすべての目的に対
し満足であるが、使用中の数個の欠点によって改造が望
ましい。先ず第１に解錠機構を係合状態に保持するため
ドアー取手の回動中該ドアー取手のスロットの中にカー
ドを保持しておく必要がある。更に前記特許の装置に使
用する取手の直径を、殆んどすべての取手の直径よりも
相当大きくする必要があり、これは短いバックセットが
使用されるとき回動を不便にしている。後者の問題によ
って、しばしば非常に短いバックセットを使用している
アルミニウムやガラス製の狭いスタイルドアーに対し前
記特許の装置を使用することが不可能となる。

【０００４】なお更に、前記特許の装置は主としてドア
ー取手型ロックセットを意図して設計されたので、その
ためハンディキャップを持つ人の符号に合致させる多く
の製造プロジェクトにおいて現在明記されているレバー
又はハンドル操作に容易に適合させることができなかっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の主目的は、カ
ードを挿入して作動機構を動作状態にした後、カードを
引き抜くまでその動作状態を保持するようにしたカード
作動機構を提供することである。

【０００６】本発明の他の目的は、ドアー鎖錠装置に使
用するのに適したカード作動機構を提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願発明は、複数個の貫
通孔を所定の配置で備えた固定のロック板と、前記所定
の配置になった複数個の孔を備え前記ロック板に接近し
て配置した可動のコアーと、前記コアーの少くともある
数の孔の中に配置されかつ前記コアーとロック板との間
の相対的移動を防止するため前記ロック板の孔の中に延
びるよう磁気的に押圧される部分を有する磁化可能なピ
ンとを備え、符号化磁気面を有するカードが最初の長さ
挿入されてコアーと整合されたとき前記ピンがロック板
の孔の外に出て、該カードが更に移動するのに応じて前
記コアーが作動位置に移動するようになったカード作動
機構において、カム装置が前記コアーに枢動可能に取り
付けられ、かつ前記カードと係合するようになっている
第１のカム部分及びリミットばね装置と係合する第２の
カム部分を備え、前記第２のカム部分は前記第１のカム
部分が前記カードと係合しているとき前記リミットばね
装置と係合していて前記コアを前記作動位置に保つが、
前記第１のカム部分が前記カードと係合しなくなったあ
と前記リミットばね装置と係合しなくなって前記コアを
非作動位置にするように構成されている。

【０００８】

【作用】上記構成において、カードがロック板とコアー
との間に挿入されてカード作動機構のコアーを作動位置
に移動されると、コアーはカム装置の作用によりその作
動位置に保持される。カードがカード作動機構から抜か
れると、コアーは非作動位置に自動的に戻される。

【０００９】本発明の１実施例はドアー錠に関するもの
である。ハウジングがドアーラッチ機構又はボルト後退
機構に対し開口している入口の上においてドアーに固定
され、該ハウジングの上壁部分にスロットを備え、該ス
ロットに符号カードキーを挿入してカード上の符号磁気
面を内側錠の磁気感応エレメントと整列させ、錠機構を
解錠しかつ取手又はレバーアームを回動させてラッチ又
はボルトを引込ませてドアーを開くよう構成している。
特に適正に符号化したカードキーがハウジングのスロッ
トに挿入されると、そのカードは更にスロットの中に進
入して、ばね作動器をスプラインカップリングに接触さ
せてそれを取手又はレバーアームのハンドルに相互連結
した軸に担持するスピンドルスプラインと係合させる。
このように係合すると鎖錠機構が機械的に解錠位置に掛
け止めされる。摺動自在のスプラインカップリングがド
アー鎖錠機構に相互関連する部材と一体構造をなし、そ
のため取手又はレバーアームが回動するとドアーの鎖錠
機構を後退させる。磁気カードキーをハウジングのスロ
ットから出したときばねの作用を受けている部材がスプ
ラインカップリングとスピンドルスプラインを分離さ
せ、ハウジング又は取手をラッチ又はボルトの後退器か
ら外す。

【００１０】別の観点として、一度びハウジングの中の
内側錠機構を解錠とすると、磁気カードが錠ハウジング
から殆んど全部引張り出されるまで前記内側錠機構は解
錠状態に保たれる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図面特に第１図を参照すれば、ドアーに取
付けるものとして説明されていて、磁気符号カードキー
によって作動する鎖錠機構１０を図示している。特に前
記鎖錠機構の外部から次のことが分かる。鎖錠機構は大
体矩形のハウジング１１を備え、該ハウジングがドアー
表面と同一平面上に取付けるための背面を備えている。
前記鎖錠機構はレバーハンドル１２又は必要に応じ、通
常の取手１３と共に使用する。

【００１２】米国特許第４,０７７,２４２号明細書に一
層詳しく説明しているように、一般的にカードの形状を
したキーが、ドアーのロックセットの施錠状態を解錠す
なわち解除するため内側鎖錠機構に設けた装置に作用す
る符号特性を有する所定の配列の磁気スポットを、殆ん
ど全面にわたり備えている。 本発明の最初の重要な特
徴はドアーを解錠するためのカードキー１４がハウジン
グ１１の上壁のスロット１５に挿入されることと、回動
するスロット付き取手にカードを挿入する或種の公知の
カード作動装置でキーを不注意で容易に除去することが
ないようキーを使用中便宜上直立状態に保持しておくこ
である。スロットをハウジングの上部に設けるよう図示
し説明しかつこの位置が一定の効果を有するけれども、
このスロットをハウジングのいかなる壁、すなわち側壁
や上壁や底壁に容易に設けることができる。またあとで
説明するように、錠機構が一度び解錠されかつカードが
ハウジングのスロット１５に挿入されている限りにおい
て該鎖錠機構を解錠状態に保持するための装置が設けら
れている。このような二つの特徴があるので、適正なカ
ードを完全に挿入すればその手で自由となっているので
その同じ手で取手やハンドルを操作してドアーを開くこ
とができるので、全装置を片方の手だけで操作できるこ
とになる。

【００１３】本発明の鎖錠機構のなお別の特徴はそれが
施錠状態にあるときドアーラッチ１６とハンドル１２と
の間に機械的な連結部がなく、その結果たとえハンドル
がハウジング１１の前部から離されても、ラッチ機構が
ドアーの前部から回動させられないことである。この理
由によって安全性の低い“ドアー取手"錠に対して“高
安全"錠と称されることになる。ラッチ１６を図示して
いるが、この機構はボルトやその他の鎖錠装置と同じよ
うに作動する。

【００１４】次に第１図の断面図である第２図を参照す
れば、ハウジング１１は一体構造の前壁１７と２個の側
壁を有し、その背後は開いていて後板１８によって閉じ
るようになっている。鎖錠機構のハウジングをドアーに
装着したときその鎖錠機構の下端において、中空円筒状
部材１８'がハウジングの前壁１７の外方と内方に延出
し、該円筒状部材の中にハンドルスピンドル３９並びに
その共働する部材が取付けられている。

【００１５】スロット１５から挿入された磁気カードキ
ー１４は対面状態に配置された１対の板１９、２０の間
を通過する。特にカバー板２０が所謂ロック板２１に重
なって固定され、カード１４の挿入時にそのカードの主
要面が接触して滑る大体平らな表面を提供している。遮
蔽板１９が前部モジュールカバー２３と前記遮蔽板１９
との間に設けた板ばね２２によってカバー板２０に向か
って弾力的に押しつけられている。

【００１６】細長い板状のアクチュエータすなわちコア
ー２４がモジュールの背板２５に摺動自在に取付けられ
ていて、フランジ２６が板２０、２１の下端に接触する
最上部位置から、フランジが前記板２０、２１の下端か
ら(第４図)相当離れている第２の位置すなわち下部位置
へ、コアー２４を移動させる。前記コアーはその中を横
方向にロック板２１に約９０度の角度で延びる複数個の
孔２７を有し、この孔２７の中に錠の特定の符号に応じ
て配列と数量の異なる磁気により可動のピン２８を収容
している。前記ピン２８は施錠状態において、ロック板
２１の孔２９の中に伸びてコアーがロック板２１に相対
的に移動するのを防止する。適正な符号のカード１４を
板２０、２０の間に充分に挿入すると前記カード上の磁
気面がカードの磁気面に整列するピン２８を軸方向に孔
２７の底部へ(すなわち板２０、２１から離れる方向に)
移動させかつロック板２１の対応する孔から脱出させ、
コアーをその上部位置からその下部位置すなわち解除位
置に移動させる。モジュールの背板２５とコアー２４と
の間に相互に連結されたコイルばね２９'が前記コアー
２４をその最上位置すなわち施錠位置に弾力的に押圧
し、カードの除去時に錠機構を再び施錠状態にセットす
る作用を行う。

【００１７】コアー２４の背面に在る押圧装置すなわち
押圧部材３０が板ばね３３の端部３２と連続的に係合し
ている下向きに傾斜したカム面３１を有している。第２
図と第３図を比較すると一番良く分かるように、板ばね
３３は細長くその下縁にヨーク３４が形成されている。
前記板ばね３３の中心部分にばね２９'の入る孔３５が
あり、この孔３５は下縁が曲がってカム面３１に平らに
接触する端部３２となっている。２個の細長いリミット
ばね部３６、３７が、板ばねの中央部の両側に一つずつ
板ばね３３の上縁から下に延びて、それぞれの端部がフ
ランジ端部５６(第５図及び第６図)となっている。板ば
ね３３の上端に切欠部がありかつ該上端はねじ装置３８
によってモジュールの背板２５に固定され、前記背板と
コアーに大体平行に延びることができる。

【００１８】再び第２図において、ドアーやハンドル１
２が内側ボルト４０と外側ナット４１によって中空円筒
状スピンドル３９に固定され、前記スピンドル３９がハ
ウジングの円筒状部材すなわち取手具１８'の中に回転
自在に支持されている。外表面に長手方向のスプライン
を有するスプライン４２がスピンドル３９の孔に圧入さ
れていて該スピンドルと軸線方向に整列し、該スプライ
ン４２の相当長さの端部がスピンドル３９から外方に延
出している。心合せロッド４３がスプライン４２外端か
らスプラインの軸線に沿って延びてロックスプラインド
ライバー４４の軸線方向孔の中に収容され、該ロックス
プラインドライバー４４の外端４５がドアー錠機構(図
示せず)と相互に連結する。ロッド４３がロックスプラ
インドライバー４４の中を自由に回転しかつロッド４３
は作動力をドアーラッチ機構に伝達しない。

【００１９】中空のカップリングスプライン４６がスピ
ンドル４２のスプラインと噛み合う長手方向に延びた内
側スプラインを有している。カップリングスプライン４
６の外端は板ばね３３を周りに収容できるような寸法を
持った縮小径部３４に形成されている。カップリングス
プライン４６の周りに在る案内管４８の中に配置した圧
縮ばね４７がこれら二つの部材をそれらの共通軸線に大
体沿った方向に押圧している。

【００２０】案内管４８に設けたねじりばね４９が、例
えばドアーをあけるためハンドル１２を回動してのちそ
のハンドルを予定の最初の位置に戻す作用をする。

【００２１】ばね４９の外端６３が案内管４８の上部フ
ランジの孔６４に固定されている。ばね４９を右又は左
の方向に弾圧するため前記フランジを回転方向の色々の
位置に固定することができる。ばね４９の反対端はスト
ップワッシャー６１の孔６５に固定されている。前記ス
トップワッシャー６１はハンドルスピンドル３９の回転
を制限しかつハンドルスピンドル３９固定されている。
リミットストップポスト６６(第３図)がハウジング１１
に取付けられている。

【００２２】第２図及び第４図を参照すれば次のことが
分る。コアー２４がその最下端位置(解除位置)に移動す
るとカム面３１を板ばねの端部３２に接触させ、ばねヨ
ーク３４を作動してカップリングスプライン４６をスピ
ンドルスプライン４２に噛合せる。ハンドル１２とロッ
クスプラインドライバー４４の間が直接駆動関係にある
からドアーラッチ機構を作動してドアーを開かせる。

【００２３】例えばカードを除去したときに生ずるよう
にコアーを第４図の位置から再び第２図の位置に上昇さ
せると、圧縮ばね４７の反発力によってカップリングス
プライン４６をスピンドルスプライン４２から外して再
び施錠状態にする。ハンドル１２が自由に回転してばね
４９によって元の位置に戻る。若しハンドルの代りに取
手１３を取付ければばね４９を使用せず、ストップワッ
シャー６１をストップの無いスぺーサワッシャーに取り
替え、取手はいづれの方向にも回転する。

【００２４】コアー部材とカップリングスプライン４６
との間に駆動連結部材として板ばねを使用することによ
って、カップリングのスプラインがスピンドル４２のス
プラインと噛合わない(スプラインが互いに接触しない)
場合に前記板ばねが僅かに変形するが圧力が保持してい
るので、ハンドルが非常に僅か動いても両スプラインの
間を急速に噛合わせる。前記板ばねはたとえ応力のかか
った状態に保持されてもセットを保たない。

【００２５】カード１４がスロット１５の中に入ってい
る限り、内側機構を解錠状態に保持する装置の説明を確
実に行うため、第２図の装置の断面図である第３図と詳
細図である第５図並びに第６図を参照する。第１の短軸
５０及び第２の短軸５１が板２０、２１に大体平行に延
びるようコアー２４の側壁に取付けられている。前記短
軸はそれぞれカム５２、５３を枢着していて、該カムは
それぞれカム面５４とフック状の鎖錠部５５を備えてい
る。板１９、２０、２１の開口の中にカム面５４が侵入
して板１９、２０の間に入ったカード１４に接触し、あ
とで説明する目的のため、カードが２個のフック状の端
部すなわち鎖錠部５５を板ばねのアーム３６、３７に向
かって移動させる。

【００２６】カード１４がスロット１５を通って板１
９、２０の間に入るとカム５２、５３のカム面と係合し
てフック状の端部５５を、例えば第６図に示すよう、リ
ミットスばね３６、３７に向かって移動させる。カード
がコアーフランジ２６に接触しそれを下降させると、コ
アーとカムはリミットばね３６、３７のフランジ端部５
６の下に運ばれ、これらのばねを第６図に鎖線で示すよ
う一定量たわませる。コアーフランジ２６が鎖錠機構の
底部に来たとき、カムのフック状の端部５５がリミット
ばねのフランジ端部５６と係合する。鎖錠機構を解錠す
るため適正なカードを挿入して板１９、２０の間に保持
している限り、板１９、２０、２１のカム孔をふさいで
いるカードの厚さによってカムは定位値に保持されてい
る。したがってコアーはスプライン４２、４６を互いに
噛み合わせたまま保持する位置に固定され、したがって
ドアーが解錠状態を保つ。カードをカム面５４との係合
から外して引張り出すと、コアーに引張力を及ぼしつつ
あったコアーの復帰ばね２９'が前記コアーを引っ込ま
せ始める。このように移動しているときカムがリミット
ばねのアーム３６、３７によってもう１回板１９、２
０、２１の間の間隙中で回転させられ、したがってカム
のフック状の端部５５をリミットばねのフランジ端５６
から外す。ばね２９'はコアーを上昇し続け、コアーは
斜めになった押圧部材３０とカム面３１を板ばね３３の
端部３２から引き離す。ヨーク３４が上昇するとコイル
ばね４７がカップリングスプライン４６を押してスピン
ドルスプライン４２との係合から外して鎖錠機構を再び
施錠状態にする。

【００２７】スプライン４２、４６を噛合わせてそれぞ
れ解錠状態と施錠状態を作り出すために使用する板ばね
を含めてカード鎖錠機構の各種部材は第７図に示すよう
一体的なモジュール５７として組立てられている。この
モジュールはモジュールの正面カバー２３、ばね２２、
カバー板１９、２０及びロック板２１、孔２７に磁石ピ
ン２８を有するコアー２４、側部カム５２、５３、モジ
ュールの背板２５、板ばね３３、コイルばね２９'をす
べてねじ装置３８、５８(第２図)によって固定したもの
を包含している。更に、前記モジュールはスロット１５
を板１９、２０の間の間隙に整列させてハウジング１１
内にこじんまりと嵌まるような寸法となっている。モジ
ュール５７はモジュールの正面カバー２３の並んだ孔６
０に挿入する整合ピン５９と後板１８とによってハウジ
ング１１の中に保持されている。モジュール構造は符号
化装置の分野における製造組立を容易にするだけでなく
交換を容易にする。

【００２８】モジュール５７の望ましい特徴は、板ばね
３３とコイルばね２９'と２本のねじ５８とを取り外す
ことによって、磁化可能なピン２８を交換するため符号
化したコアー２４を除去することができ、モジュール５
７の残りの部材を分解する必要がないことである。

【００２９】ドアー施錠装置として作動するため他の部
材と相互作用するモジュール５７に関し説明した例は、
まさに、モジュールの使用の１実施例である。板ばね３
３を直接電気スイッチ装置６７に接触させてこれを作動
するようになった第７図の電気スイッチ装置を作動する
モジュールの性能は同様に実用的である。施錠状態又は
解錠状態に保持できるモジュールの性能はモジュール内
のカードキーの存在に応じて“オン"と“オフ"の両スイ
ッチ作用を提供する。

【００３０】故に、本発明の実用性がドアー錠に限定さ
れるものでなく、カードキーがモジュールの中に留まっ
ている限り作動を続けるようになった、カードキーの作
動を必要とする機械電気装置に応用する事は本発明の範
囲内に入る。

【００３１】

【効果】本発明によれば、カード作動機構のコアーを一
度動作位置に移動させると、カードをカード作動機構か
ら十分に引き出すまで、コアーは自動的に作動位置に保
持される。

【図面の簡単な説明】

【図１】カード作動機構及びそれに協働するドアー鎖錠
機構をその中にカードキーを入れた状態で示す斜視図で
ある。

【図２】図１の線２−２における断面図であって内側鎖
錠機構を施錠状態で示す図である。

【図３】図２の線３−３における断面図である。

【図４】図２に類似の図であって前記鎖錠機構を解錠状
態で示す図である。

【図５】カードを挿入する前の鎖錠機構を解錠状態に保
持する装置の拡大断面図である。

【図６】図５に類似の断面図であるがカードを挿入した
状態を示

【図７】鎖錠機構のハウジングから外したカード作動機
構のモジュールの斜視図である。

【符号の説明】

１１ ハウジング １２ ハンドル
１３ 取手 １４ カードキー １５ スロット
１６ ドアーラッチ １７ 前壁 １８ 背壁
１９ 板 ２０ 板 ２１ ロック板
２２ 板ばね ２３ 正面モジュールカバー ２４ コアー
２５ 背板 ２６ フランジ ２７ 孔
２８ 磁化可能ピン ２９ 孔、 ２９' コイルばね、
３０ 押圧部材 ３１ カム面 ３２ 端部
３３ 板ばね ３９ スピンドル ３６、３７ リミットば
ね部 ４２ スピンドルスプライン ４６…カップリン
グスプライン ４７ 圧縮ばね ４９ ねじりばね
５２、５３ 側部カム ５４ カム面、 ５５ フック状の端部
５６ フランジ端部 ６１ ワッシャー ６２ 端部

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の貫通孔を所定の配置で備えた固
   定のロック板と、前記所定の配置になった複数個の孔を
   備え前記ロック板に接近して配置した可動のコアーと、
   前記コアーの少くともある数の孔の中に配置されかつ前
   記コアーとロック板との間の相対的移動を防止するため
   前記ロック板の孔の中に延びるよう磁気的に押圧される
   部分を有する磁化可能なピンとを備え、符号化磁気面を
   有するカードが最初の長さ挿入されてコアーと整合され
   たとき前記ピンがロック板の孔の外に出て、該カードが
   更に移動するのに応じて前記コアーが作動位置に移動す
   るようになったカード作動機構において、 カム装置が前記コアーに枢動可能に取り付けられ、かつ
   前記カードと係合するようになっている第１のカム部分
   及びリミットばね装置と係合する第２のカム部分を備
   え、前記第２のカム部分は前記第１のカム部分が前記カ
   ードと係合しているとき前記リミットばね装置と係合し
   ていて前記コアを前記作動位置に保つが、前記第１のカ
   ム部分が前記カードと係合しなくなったあと前記リミッ
   トばね装置と係合しなくなって前記コアを非作動位置に
   するカード作動機構。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の機構において、前記コ
   アが電気スイッチ装置と関連する部材を第１の接続状態
   に動かしかつ前記カードが機構から引き出されてとき第
   ２の接続状態に動かすカード作動機構。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の機構において、前記コ
   アがカップリングスプラインを備える装置を連動してス
   ピンドルスプラインと選択的にかみ合わせ、制御装置で
   ドアー鎖錠装置を解錠可能させるカード作動機構。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の機構において、カップ
   リングスプラインとスピンドルスプラインとの非かみ合
   いがばね装置の反作用によって行われるカード作動機
   構。
5. 【請求項５】 請求項３に記載の機構において、スピン
   ドルスプラインは、カードが機構から取り除かれたと
   き、カップリングスプラインと機械的接続しなくなるカ
   ード作動機構。
6. 【請求項６】 請求項３、４及び５のいずれかに記載の
   機構において、装置がドアー解錠装置であり、前記装置
   がドアー外側面に取り付けるためのハウジングを備え、
   前記ハウジングが前記カードを挿入するためのスロット
   を有するカード作動機構。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６にいずれかに記載の機
   構において、カード通路が、カバー板とカバー板に向か
   って弾圧されている遮蔽板との間に形成されているカー
   ド作動機構。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれかに記載の機
   構において、前記機構がモジュールとして一体的に組み
   立てらえている、カード作動機構。