JP4658413B2 - 収納庫の施・解錠装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、前後移動自在な引出しを備えたキャビネットや、水平回転式の扉またはスライド式の引戸を備えたロッカーなどの収納庫本体側または収納庫の開口を塞ぐ引出しや扉側のいずれかに、キー操作により作動板を一定方向に作動するシリンダ錠を取付た収納庫の施・解錠装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の収納庫の施・解錠装置は、手動式の錠(キー)を使用して施・解錠操作するのが一般的であるが、多数のキャビネットやロッカー等を一括管理する場合における容易性や錠を保持する手間を軽減するために、電気錠の使用も一般化されている。
【0003】
ところが、このような電気錠のみを使用した場合では、電気的なトラブルが生じた場合に施・解錠が行われない状態となることから、このような非常時でも手動式の錠(キー)の使用により施・解錠を行うことができる施・解錠装置が使用されている。
【0004】
このような施・解錠装置として、特許第3177447号公報がある。この従来の施・解錠装置01は、図7に示されるように、キャビネット本体(不図示)の枠体内部に配置されるホルダ04には、錠012とモータ08が、互いに近接して水平に配置され、錠012には手動式のキー010を差し込むためのキー孔が開口している。
【0005】
ホルダ04に固定されたモータ08の回転軸014には第1ウォーム015が固着され、錠012後方の第1ロータ022に取付けられた第1ウォームギャ016とモータ08の第1ウォーム015との間には、上下に第2ウォーム019と第2ウォームギャ018を一体的に形成した段付きの中間軸020が垂直軸回りに回転自在に取り付けられ、中間軸020の第2ウォームギャ018とモータ08の第1ウォーム015を噛合させている。
【0006】
また、錠012後方の第2ロータ024に取付けられたピニオンギャ025は、ラック026の下面に形成されたラック歯026aに噛合しており、モータ08の正逆回転によりウォーム015、第2ウォームギャ018,ウォーム019そして第1ウォームギャ016を介してピニオンギャ025を正逆回転することによりラック026を前後に移動するようになっている。
【0007】
更に、錠012の第1ロータ022と第2ロータ024との間には図示しないクラッチが介在されており、キー010を使用しない状態では、クラッチは入りの状態にバネ付勢されて両ロータ022、024は一体回転し、キー010を差し込むとクラッチが切れて、第1ロータ022は回転せずに第2ロータ024のみが回転するように設定されている。
【0008】
従って、キー010が差し込まれた状態では、ピニオンギャ025の回転がモータ08側から切り離されるので、キー010の回転操作によって単独回転が可能となり、ピニオンギャ025と噛合するラック026を直線方向に移動するようになっている。
【0009】
そして、ラック026下面の移動軌跡上の前後に一対のリミットスイッチ028が並設され、ラック026の下面に固着した当り部材030とリミットスイッチ028のアームとの当接により、モータ08の回転を停止しラック026のストロークを規制している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の従来の施・解錠装置01では、モータ08による電気的な駆動による施・解錠と、手動操作による施・解錠の操作を個別に行うようにするため、キー010の差し込んだ際、第1ロータ022と第2ロータ024間のクラッチが切り離されるように構成されている。
【0011】
従って、このような従来の施・解錠装置01では、電気的な駆動による施・解錠と手動操作による施・解錠動作を切り換えるために、キー010の形状を特殊形状に形成する必要があるだけでなく、施・解錠装置01自体も、電気的な操作と手動操作との両者の操作を行うための専用の機構(第1ロータ022と第2ロータ024等)が組み込まれた複雑な構成となるため、組立が困難なだけでなくメンテナンスも困難となる問題を有していた。
【0012】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、既存のマニュアル操作によるシリンダ錠を、簡素な機構の付加により電気的ならびに手動により施・解錠を行うことができるようにした収容庫の施・解錠装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の収納庫の施・解錠装置は、収納庫本体側または収納庫の開口を塞ぐ塞ぎ部材側のいずれかに、キー操作により作動板を一定方向に作動するシリンダ錠を取付た収納庫の施・解錠装置であって、前記作動板に電動アクチェータを取り付けると共に、該電動アクチェータの駆動出力を変換機構を介して前記作動板と同方向に作動する作動アームの移動に変換し、該作動アームの移動により収納庫が施解錠されることを特徴としている。
この特徴によれば、既存のシリンダ錠の作動板に電動アクチェータを取り付けることで、作動アームが変換機構を介して電動アクチェータの駆動または停止により作動板の作動方向と同方向に移動する構成となっているので、既存のシリンダ錠の本体に簡素な構成電動アクチェータ関連部品を単に付加することでマニュアル並びに電気的に施・解錠を行うことができる。
【0014】
本発明の収納庫の施・解錠装置は、前記電動アクチェータが減速モータであることが好ましい。
このようにすれば、作動アームの移動ストロークを減速モータの回動量で決められるので、該ストロークを大きくとれる。
【0015】
本発明の収納庫の施・解錠装置は、前記変換機構が、前記減速モータの回転軸に固着されたピニオンと、該ピニオンに噛合すべく作動アームに固着されたラックとで構成されていることが好ましい。
このようにすれば、ピニオンの直径またはラックの長さを適宜設定することで、作動アームの動作時のトルク並びにストロークを適切にすることができる。
【0016】
本発明の収納庫の施・解錠装置は、前記変換機構が、前記減速モータの回転軸に対し偏心した位置に設けた偏心軸と、該偏心軸と遊嵌する長溝を有し前記作動アームに固着された連動板とで構成されていることが好ましい。
このようにすれば、作動アームのストローク途中の速度を速く、両ストローク端における速度を減速させことができる。
【0017】
本発明の収納庫の施・解錠装置は、前記作動アームの移動する軌道上に、前記作動アームの施錠位置と解錠位置とを検出する検出器を配設し、該検出器による検出信号で前記減速モータの回転制御を行うことが好ましい。
このようにすれば、減速モータによる電気的な誤動作を防止することができる。
【0018】
本発明の収納庫の施・解錠装置は、前記作動アームの前面を前記作動板の後面と摺接させ、該作動アームの後面をシリンダ錠の後面板の前面と摺接させることが好ましい。
このようにすれば、シリンダ錠の作動アームを作動板とシリンダ錠の後面板と間で円滑に摺動可能に移動させることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【0020】
図1〜図5は、本発明の一実施形態を示すもので、図1は本発明が適用された前後移動自在な引出しを備えたキャビネットの斜視図、図2は施・解錠装置が収容された引き出し前方の断面図、図3は図2のA−A断面図、図4は施・解錠装置単体の斜視図、図5は施・解錠装置の動作説明図であり、(a)は施・解錠装置を電気的に施錠した状態、(b)は施・解錠装置を電気的に解錠した状態であり、(c)は施・解錠装置をマニュアルで解錠した状態を示す説明図である。
【0021】
図1に示す符号1は収納庫であるキャビネットを示し、このキャビネット1には、上下に3段の引き出し2が前後移動自在に収容されており、上段の引き出し2aの前面には図2に示すように、本実施形態に係る施・解錠装置3が設けられており、下方の2段の引き出しは施・解錠装置3に連動するよう構成されている。
【0022】
図2及び図4に示すように、引き出し2aの前方に形成される箱形の枠内には本発明の施・解錠装置3が収容されていて、引き出し2aの前面には施・解錠装置3にキー5を差し込むためのキー孔6が開口している。
【0023】
この施・解錠装置3は、シリンダ錠10が、図2、図4に示すように折曲された板状のカバー8内に収容されており、カバー8の前方から挿通突出したシリンダ錠10の先端10aがカバー8の前面で支持され、その後端はカバー8の後方に垂直に固定された前面板12に支持されている。
【0024】
カバー8の後方には、前面板12に対し所定間隔をもって後面板14が平行に固定されており、前面板12と後面板14によって形成される矩形の間隙内には後述する作動板15と、作動アーム16が長手方向に摺動可能に案内支持されている。
【0025】
シリンダ錠10の後端には、差し込まれたキー5の回転によって所定角度回転可能な偏心軸18が前面板12を通して突出しており、この偏心軸18は、作動板15の所定位置に形成された垂直な長溝20に遊嵌している。
【0026】
従って、作動板15は、キー5のマニュアル操作による正逆回転によって偏心回転する偏心軸18の回転力が長溝20によって変換されて直線往復動作が可能となっている。
【0027】
また、図3及び図4に示されるように、作動板15の一端前面にはL型のブラケット22を介して減速機付きモータ24(以下減速モータと称する)が作動板15の側面と平行になるよう取付けられており、減速モータ24の出力軸にはピニオンギャ25が固定されている。
【0028】
作動板15の背面には該作動板15より長尺の帯板状の作動アーム16が、作動板15に対し移動方向に沿って摺動可能に摺接しており、作動アーム16前方の片側前面に固定された所定長さのラック26上面のラック歯26aと、このラック歯26aに噛合する減速モータ24のピニオンギャ25により変換機構が構成されている。
【0029】
作動アーム16の後方には、該作動アーム16の移動する軌道上に、作動アーム16の施錠位置と解錠位置とを検出する検出器としてのリミットスイッチ28a、28bが移動方向前後に配置されており、これらリミットスイッチ28a、28bによる検出信号を減速モータ24の回転方向の切り換え条件としている。
【0030】
そして、図2に示すように、上段の引き出し2aが収容されるキャビネット1の内壁には、引き出し2aを内部に入れた状態において、作動アーム16の移動により挿通可能な施錠孔13が作動アーム16に対応して形成されている。
【0031】
次に、本発明の施・解錠装置の作用につき図5(a)、(b)を参照して説明する。
【0032】
本発明の施・解錠装置3は、基本的に電気的な駆動により使用されるもので、電気的なトラブルが生じた際に手動操作により解錠することができるようにしたものである。
【0033】
すなわち、図5の(a)に示すように、上段の引き出し2aをキャビネット1内部に収容した状態で、例えばリモコン等による遠隔操作により減速モータ24を起動させて、ピニオンギヤ25を矢印方向(反時計回り)に回転することにより、このピニオンギヤ25と噛合しているラック26を介して作動アーム16が作動板15の背面と後面板14によって案内されて矢印方向に左行し、シリンダ錠10によって移動不能な状態の作動板15に対しても左方に移動することで、その先端16aが施錠孔13を挿通した際に上段の引き出し2aがロックされる。
【0034】
この状態では、後方に配置されているリミットスイッチ28bが最初にOFF状態となった後に、前方に配置されているリミットスイッチ28aがOFF状態となり、このリミットスイッチ28aからのOFF信号により、減速モータ24の回動を停止し、かつ例えばリモコン上で施・解錠装置3の施錠状態が確認される。
【0035】
次いで、リモコン等の遠隔操作により減速モータ24を逆転させると、図5の(b)に示すように、ピニオンギヤ25が矢印方向(時計回り)に回転することで、作動アーム16がピニオンギヤ25と噛合しているラック26を介して矢印方向に右行し、上記同様に移動不能な状態の作動板15に対しても右方に移動し、その先端16aが施錠孔13から抜き出されることで引き出し2aのロックが解錠される。
【0036】
この状態では、前方に配置されているリミットスイッチ28aが最初にON状態となった後に、後方に配置されているリミットスイッチ28bがON状態となり、このリミットスイッチ28bからのON信号により、減速モータ24の回動を停止し、かつ例えばリモコン上で施・解錠装置3の解錠状態が確認される。
【0037】
ここで、施・解錠装置3が図5の(a)に示すように電気的に施錠状態にあるとき、施・解錠装置3に電気的なトラブルが生じて解錠不能となった際は、図5の(c)に示す引き出し2aの前面のキー孔6を通して施・解錠装置3のシリンダ錠10にキー5を差込み、キー5をマニュアルで例えば時計回りに回転させることにより、これと同方向に回転する偏心軸18と遊嵌している長溝20を介して作動板15が矢印方向に右行する。
【0038】
このとき、作動板15上に取付けられている減速モータ24は停止状態となっているため、この減速モータ24のピニオンギャ25に外方から回転力が作用した場合には、停止状態の減速モータ24は図示しない減速機構により回転不能であることから、作動アーム16はピニオンギャ25と噛合しているラック26を介して作動板15と共に同方向に移動することで施錠状態を解錠することが出来る。
【0039】
従って、本実施形態によれば、既存のシリンダ錠10の作動板15に減速モータ24を取り付け、作動アーム16が、減速モータ24の出力軸に取付けられたピニオンギャ25と作動アーム16に固定されたラック26から成る変換機構を介して作動板15の移動方向に沿って相対的に摺動するように、既存のシリンダ錠10の本体に簡素な構成を付加することで、マニュアル並びに電気的にも施・解錠を行うことができ、例えば、電気的なトラブルで施・解錠装置がロック状態にあるときでもマニュアル操作で容易に解錠することが可能となる。
【0040】
また、変換機構が、ラック26とピニオンギャ25の組み合わせにより構成されていることから、ピニオンギャ25の直径またはラック26の長さを適宜設定することで、作動アーム16の動作時のトルク並びにストロークを適切に選択することができる。
【0041】
更に、作動アーム16の移動する軌道上に、該作動アーム16の施錠位置と解錠位置とを検出するリミットスイッチ28a、28bを配設し、これらリミットスイッチ28a、28bによる検出信号を減速モータ24の回転方向の切り換え条件とされているので、減速モータ24による電気的な誤動作を防止することができる。
【0042】
更に加えて、互いに摺接されて移動可能な作動アーム16と作動板15が、シリンダ錠10の後方に構成された後面板14と前面板12との間に摺動可能に案内支持されているので、シリンダ錠10のマニュアル操作により回転力を作動板15に対し横方向から回転負荷として付与した場合でも、互いに摺接された作動アーム16と作動板15を円滑に摺動可能に案内することができる。
【0043】
次に、施・解錠装置の他の実施形態につき図6を参照して説明する。
【0044】
図6は、本実施形態に係る施・解錠装置の動作説明図であり、(a)は施・解錠装置を電気的に施錠した状態、(b)は施・解錠装置を電気的に解錠した状態であり、(c)は施・解錠装置をマニュアルで解錠した状態を示す説明図である。なお、 本実施形態の施・解錠装置では、上記変換機構の構成のみを変更したものであり、前述した構成部材と同一構成部材については同一符号を使用し、重複する説明を省略する。
【0045】
すなわち、本実施形態に係る施・解錠装置33は、図6の(a)〜(c)に示すように、作動板15の一端前面にL型のブラケット22を介して取付けられた減速モータ24の出力軸に、この出力軸に対し偏心位置に偏心軸32を突設した回転部材としての円板30を取付け、減速モータ24の回転によって偏心半径内で回転する偏心軸32が係合する範囲の長さの縦長の長溝35を設けた連動板34を、作動アーム16前方の片側前面に立設した構成の変換機構を有している。
【0046】
そこで、上記の施・解錠装置33は、図6の(a)に示すように、上段の引き出し2aをキャビネット1内部に収容した状態で、リモコン等による遠隔操作により減速モータ24を起動させて、円板30を矢印方向(反時計回り)に回転することにより、この円板30の偏心軸32と縦長の長溝35と係合している連動板34を介して作動アーム16が、作動板15の背面と後面板14によって案内されて矢印方向に左行し、シリンダ錠10後端の偏心軸18との遊嵌によって移動不能な状態の作動板15に対しても左方に移動することで、その先端16aが施錠孔13を挿通した際に上段の引き出し2aがロックされる。
【0047】
次いで、リモコン等の遠隔操作により減速モータ24を逆転させると、図6の(b)に示すように、円板30が矢印方向(時計回り)に回転することで、作動アーム16が円板30の偏心軸32と係合している長溝35を介して矢印方向に右行し、上記同様に移動不能な状態の作動板15に対しても右方に移動し、その先端16aが施錠孔13から抜き出されることで引き出し2aのロックが解錠される。
【0048】
ここで、施・解錠装置33が図6の(a)に示すように電気的に施錠状態にあるとき、施・解錠装置33に電気的なトラブルが生じて解錠不能となった際は、図6の(c)に示す引き出し2aの前面のキー孔6を通して施・解錠装置3のシリンダ錠10にキー5を差込み、キー5をマニュアルで例えば時計回りに回転させることにより、これと同方向に回転する偏心軸18と遊嵌している長溝35を介して作動板15が矢印方向に右行する。作動板15が右行すると、L型のブラケット22、偏心軸32、連動板34を介して作動アーム16も右行し、ロック状態から解旋される。
【0049】
本実施形態の施・解錠装置33の変換機構が、作動板15に取り付けられた減速モータ24の出力軸の偏心位置に偏心軸32を設けた回転部材としての円板30と、この偏心軸32と遊嵌する縦長の長溝35を形成し作動アーム16に固着された連動板34とで構成されることから、作動アーム16のストローク途中の速度を速く、両ストローク端における速度を減速させことができる。
【0050】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、例えば、減速モータに替えて電磁石等で作動する直線型の電気的アクチェータであっても良く、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。
【0051】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【0052】
(a)請求項1に記載の発明によれば、既存のシリンダ錠の作動板に電動アクチェータを取り付けることで、作動アームが変換機構を介して電動アクチェータの駆動または停止により作動板の作動方向と同方向に移動する構成となっているので、既存のシリンダ錠の本体に簡素な構成電動アクチェータ関連部品を単に付加することでマニュアル並びに電気的に施・解錠を行うことができる。
【0053】
(b)請求項2に記載の発明によれば、作動アームの移動ストロークを減速モータの回動量で決められるので、該ストロークを大きくとれる。
【0054】
(c)請求項3に記載の発明によれば、ピニオンの直径またはラックの長さを適宜設定することで、作動アームの動作時のトルク並びにストロークを適切にすることができる。
【0055】
(d)請求項4に記載の発明によれば、作動アームのストローク途中の速度を速く、両ストローク端における速度を減速させことができる。
【0056】
(e)請求項5に記載の発明によれば、減速モータによる電気的な誤動作を防止することができる。
【0057】
(f)請求項6に記載の発明によれば、シリンダ錠の作動アームを作動板とシリンダ錠の後面板と間で円滑に摺動移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係り、前後移動自在な引出しを備えたキャビネットの斜視図である。
【図2】施・解錠装置が収容された引き出し前方の断面図である。
【図3】図2のA−A断面図である。
【図4】施・解錠装置単体の斜視図である。
【図5】施・解錠装置の動作説明図であり、(a)は施・解錠装置を電気的に施錠した状態、(b)は施・解錠装置を電気的に解錠した状態であり、(c)は施・解錠装置をマニュアルで解錠した状態を示す説明図である。
【図6】他の実施形態に係る施・解錠装置の動作説明図であり、(a)は施・解錠装置を電気的に施錠した状態、(b)は施・解錠装置を電気的に解錠した状態であり、(c)は施・解錠装置をマニュアルで解錠した状態を示す説明図である。
【図7】従来の施・解錠装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
1 キャビネット
2 引き出し
2a 上段の引き出し
3 施・解錠装置
5 キー
6 キー孔
8 カバー
10 シリンダ錠
10a 先端
12 前面板
13 施錠孔
14 後面板
15 作動板
16 作動アーム
16a 先端
18 偏心軸
20 長溝
22 ブラケット
24 減速モータ
25 ピニオンギャ
26 ラック
26a ラック歯
28a、28b リミットスイッチ
30 円板(回転部材)
32 偏心軸
33 施・解錠装置
34 連動板
35 長溝
Claims (6)
- 収納庫本体側または収納庫の開口を塞ぐ塞ぎ部材側のいずれかに、キー操作により作動板を一定方向に作動するシリンダ錠を取付た収納庫の施・解錠装置であって、
前記作動板に電動アクチェータを取り付けると共に、該電動アクチェータの駆動出力を変換機構を介して前記作動板と同方向に作動する作動アームの移動に変換し、該作動アームの移動により収納庫が施解錠されることを特徴とする収納庫の施・解錠装置。 - 前記電動アクチェータが減速モータである請求項1に記載の収納庫の施・解錠装置。
- 前記変換機構が、前記減速モータの回転軸に固着されたピニオンと、該ピニオンに噛合すべく作動アームに固着されたラックとで構成されている請求項2に記載の収納庫の施・解錠装置。
- 前記変換機構が、前記減速モータの回転軸に対し偏心した位置に設けた偏心軸と、該偏心軸と遊嵌する長溝を有し前記作動アームに固着された連動板とで構成されている請求項2に記載の収納庫の施・解錠装置。
- 前記作動アームの移動する軌道上に、前記作動アームの施錠位置と解錠位置とを検出する検出器を配設し、該検出器による検出信号で前記減速モータの回転制御を行う請求項2〜4の何れかに記載の収納庫の施・解錠装置。
- 前記作動アームの前面を前記作動板の後面と摺接させ、該作動アームの後面をシリンダ錠の後面板の前面と摺接させた請求項1〜5の何れかに記載の収納庫の施・解錠装置。
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