JP4658414B2 - 収容庫の施・解錠装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【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容庫の施・解錠装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の収容庫の施・解錠装置は、手動式の差込キーを使用して施・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差込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11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には手動式の差込みキー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の回転を停止させることでラック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を差し込んだ際、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に専用の機構(第1ロータ022と第2ロータ024等)を組み込んだ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、本発明の収容庫の施・解錠装置は、電動アクチュエータへの電気信号による出力軸が作動板を駆動して施・解錠を行うようにした収容庫の施・解錠装置において、
前記電動アクチュエータは、キー操作により回動するシリンダ錠の回動軸と一体回動する収容部材に収容固定され、該収納部材の回動で前記電動アクチュエータの出力軸が駆動されることを特徴としている。
この特徴によれば、キーの回動操作により施・解錠を行うシリンダ錠後端側の回動軸と一体回転できる電動アクチュエータを収容部材に収容固定した構成となっているので、シリンダ錠の本体に簡素な構成を付加することで電気的トラブルがあってもマニュアル操作が可能な電気錠を提供することができる。
【0014】
本発明の収容庫の施・解錠装置は、前記電動アクチュエ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、電気信号を大きな操作力に変換できる。
【0015】
本発明の収容庫の施・解錠装置は、前記出力軸は偏心体を備え、該偏心体の回動により前記作動板が直線往復移動することが好ましい。
このようにすれば、出力軸の回転を作動板の直線運動に変えることができ、施解錠機構の構造の簡素化が図れる。
【0016】
本発明の収容庫の施・解錠装置は、前記偏心体は回動板と、該回動板に止着可能な偏心軸で構成されていることが好ましい。
このようにすれば、直線往復移動する作動板のストローク量またはトルクに応じて偏心量の異なる偏心軸を選択して回動板に取り付けることができる。
【0017】
本発明の収容庫の施・解錠装置は、前記偏心体の後部側を、前記収容部材の後端から突設し、該偏心体の突設した外周面上に回動位置検出部を設けるようにすることが好ましい。
このようにすれば、回動位置検出部を偏心体の外周側面に配置して検出できるので、全体としてコンパクトな施解錠装置が得られる。
【0018】
【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。
【0019】
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は既存の手動式シリンダ錠を使用した施・解錠装置の部分断面図、図3は既存の手動式シリンダ錠を電気錠としても使用可能な構造にした本発明の収容庫の施・解錠装置の断面図であり、図4は本発明の施・解錠装置の斜視図である。
【0020】
図1及び図2に示す符号1は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、キャビネット1の天板1a内部の前方には、本実施形態に係る施・解錠装置3(後述する)が収容されており、天板1a下方の3段の引き出し2は、施・解錠装置3に連動するよう構成されている。
【0021】
先ず、本発明の施・解錠装置3は、図2に示すような既存の施・解錠装置3′におけるシリンダ錠5が使用される。このシリンダ錠5は、差込みキーの回動操作により施・解錠を行うもので、折曲された板状のカバー10内に収容保持されており、シリンダ錠5の後端側に差込みキー11の回動動作と連動する回動軸6が突設し、この回動軸6には後端側に偏心軸12を突設した筒状の延長部材9が固着されている。
【0022】
カバー10の後端に設けられた後面板7と前面板8により構成される案内支持部内には、作動板4が直線往復移動可能に支持されており、作動板4に形成された図示しない垂直の長溝内には偏心軸12が係合している。
【0023】
従って、差込みキー11を正逆回動操作すると、回動軸6、延長部材9を介して偏心軸12が同方向に所定角度回動し、この偏心軸12の回動により長溝を介して作動板4が横方向に往復移動するようになっている。
【0024】
そこで、作動板4の直線往復移動により、図示しない変換部材を介して連動部材を上下方向の動きに変換し、この連動部材の長手方向に所定間隔で突設配置されるストッパが、各引き出しの係止部前方に位置決めされると、これらストッパが係止部の移動を阻止することで引き出しの施錠状態を得ることができる。
【0025】
本発明の施・解錠装置3は、上記の既存の手動式施・解錠装置3′のシリンダ錠5を使用したもので、シリンダ錠5の後端側には、図3に示すように、差込みキー11の回動動作と連動する回動軸6が突設しており、この回動軸6に固着された収容部材である筒状のハウジング18内には電動アクチュエータとしての減速機付きモータ20(以下減速モータと称する)が、ホルダ22を介して複数のネジ24により収容固定されている。
【0026】
ハウジング18内の後方端部側には、回動板25aと偏心軸25bから成る偏心体25が収容部材18の内周と摺接または近接するように減速モータ20の出力軸20aに固着されている。
【0027】
シリンダ錠5は、図3及び4に示すように、折曲された板状のカバー14内に収容保持されており、該カバー14の後端に所定間隔をもって並設された後面板15と前面板16により構成される案内支持部内には、作動板28が減速モータ20の軸線を横切るように直線往復移動可能に支持されており、作動板28に形成された図4に示すような垂直の長溝30内には偏心軸25bが係合している。
【0028】
複数の引き出し2が収容されるキャビネット側面の空間内には、作動板28に対し帯板状の連動部材40が直交して縦方向に摺動可能に支持されており、作動板28の左端と連動部材40の上端の間には作動板28の横方向の動きを縦方向の動きに変換する変換部材34が配置されている。
【0029】
詳しくは、変換部材34はL字形のレバー部材として形成され、このレバー部材34は、屈曲部に設けた枢軸35を中心として回動可能に枢支された両アームの端部から係止ピン36、38が突設し、一方の係止ピン36は作動板28の左端に形成された垂直の長溝32に係合するとともに、他方の係止ピン38は連動部材40上端に折曲形成された係止片42の下端に係合している。
【0030】
連動部材40の内側側面には、長手方向に所定間隔で複数のストッパピン43が突設され、これらストッパピン43は、キャビネット1内に出し入れ可能に収容される各引き出し2の片側側面に突設配置された係止部44に対応している。
【0031】
次に、上記のように構成された本発明の施・解錠装置3の作用に付き、図5〜図8を参照して説明する。
【0032】
図5の(a)は施・解錠装置の施錠状態を示す説明図、(b)は施・解錠装置の解錠状態を示す説明図、(c)は施錠状態にある施・解錠装置をキー操作により解錠する状態の説明図、図6の(a)〜(c)は施錠状態にある施・解錠装置の検出説明図、図7の(a)〜(c)は解錠状態にある施・解錠装置の検出説明図であり、図8の(a)〜(c)は施錠状態にある施・解錠装置がキー操作により解錠された状態の説明図である。
【0033】
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、何らかの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。
【0034】
すなわち、図1に示すように、各段の引き出し2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図4に示す減速モータ20を起動させて、偏心体25を反時計回りに回動することにより、作動板28が後面板15と前面板16により構成される案内支持部に案内されて矢印方向に左行する。
【0035】
作動板28の左行により、この作動板28左端の長溝32に係止ピン36を介して係合しているレバー部材34も図4において反時計同方向に回動することで、レバー部材34他端の係止ピン38に係止片42を介して係合支持されている連動部材40が下方に移動する。
【0036】
この連動部材40の下方移動により、連動部材40の内側側面から突設配置したストッパピン43が各引き出し2の係止部44前方の軌道上に位置決めされ、これら係止部44がストッパピン43により引き出し操作を阻止することで図5の(a)に示す施錠状態を得ることができる。
【0037】
この状態における施・解錠装置3は、図6(a)〜(c)に示す状態が対応しており、この施錠状態を検出器としての例えばリミットスイッチL1、L2で検出するために、減速モータ20の出力軸20aに固着された回動板25aは、図6に示すように回動板25aの回転中心を横切る直線上の上方に位置する偏心軸25bに対し、前記横切る直線に対し回転中心で直交する線上の左右に片面がフラットに切り欠かれたフラットドッグ45b、並びに突出ドッグ45aが配設されている。
【0038】
すなわち、これらドッグ45a、45bによりリミットスイッチL2がON、リミットスイッチL1がOFF信号を出力することで、施・解錠装置3の施錠状態が検出され、減速モータ20の回転が制御される。
【0039】
次いで、リモコン等の遠隔操作により減速モータ20を時計回りに逆転させると、図5の(b)に示すように、回動板25aを時計回りに回動することにより、作動板28が後面板15と前面板16により構成される案内支持部に案内されて矢印方向に右行する。
【0040】
作動板28の右行により、レバー部材34も同方向に回動することで、レバー部材34他端の係止ピン38に係止片42を介して係合支持されている連動部材40が上昇する。
【0041】
この連動部材40の上昇移動により、連動部材40のストッパピン43が各引き出し2の係止部44前方の軌道上から待避することで、引き出し2の引き出し操作が自由となり図5の(b)に示す解錠状態を得ることができる。
【0042】
この状態における施・解錠装置3は、図7(a)〜(c)に示す状態が対応しており、これらドッグ45a、45bによりリミットスイッチL1がON、リミットスイッチL2がOFF信号を出力することで、施・解錠装置3の解錠状態が検出され、再び減速モータ20の回転が制御される。
【0043】
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1に示す天板1a前面のキー孔Hを通して施・解錠装置3のシリンダ錠5にキー11を差込み、キー11をマニュアルで例えば時計回りに強制回動させると図3に示す収容部材18が同方向に回動し、偏心軸25bを時計回りに回動することでレバー部材34を介して連動部材40が上昇し、図5の(c)に示すような解錠状態を得ることができる。この状態における施・解錠装置3は、図8(a)〜(c)に示す状態が対応しいる。
【0044】
そこで、施・解錠装置3のキー11操作により施錠が強制的に解錠された後は、キー11操作により施・解錠装置3を再び図6に示す初期状態としての施錠状態に戻しておけば、電気的なトラブルが解消して減速モータ20並びにリミットスイッチL1、L2に電気が再び印加された場合に、電気錠として施・解錠を行うことができる。
【0045】
従って、本実施形態に係る施・解錠装置によれば、偏心体25を有する減速モータ20を収容固定した収容部材18を、既存の手動式シリンダ錠5の回動軸6に固着することで、既存の手動式シリンダ錠5を電気錠としても使用することができる。
【0046】
次に、他の実施形態につき図9を参照して説明する。図9の(a)は他の実施形態に係る施・解錠装置の断面図であり、(b)は(a)のA−A断面図である。尚、前述した実施形態で説明した構成部分と同一構成部分は同一符号を付し重複する説明を省略する。
【0047】
図9において、符号47は他の実施形態に係る施・解錠装置であり、基本的には前記実施形態と同じ構成であるが、偏心体の構造が相違している。
【0048】
この施・解錠装置47は、上記の既存の手動式施・解錠装置3′のシリンダ錠5を使用したもので、シリンダ錠5の後端側に突設した回動軸6に固着された収容部材である筒状のハウジング18内には減速モータ20が、ホルダ22を介して複数のネジ24により収容固定されている。
【0049】
偏心体45は回動板46と偏心軸50から成り、ハウジング18内の後方端部には、減速モータ20の出力軸20aに固着された回動板46が、ハウジング18の内周と摺接するように配置され、この回動板46には減速モータ20の出力軸20aに対し偏心位置に偏心軸50が取付けられている。
【0050】
この偏心軸50は、偏心アーム48を介して回動板46に穿設された嵌合穴46aに挿嵌固定される嵌合軸48aを有し、減速モータ20の出力軸20aの回転が偏心軸50に伝達される。
【0051】
上記のように構成された本実施形態に係る施・解錠装置の作用は、前述した実施形態における作用と同一であり重複する説明を省略する。
【0052】
従って、本実施形態に係る施・解錠装置によれば、回動板材46後面に突出して取付けられる偏心軸50は、適宜長さの異なる偏心アーム48を用いて偏心量の異なるものを取り付けて使用することで、直線往復移動する作動板28の適切なストローク量またはトルクを得ることができる。
【0053】
次に、更に他の実施形態につき図10を参照して説明する。図10の(a)は更に別の実施形態に係る施・解錠装置の断面図であり、(b)は(a)のB−B断面図である。
【0054】
図10において、符号49は更に別の実施形態に係る施・解錠装置であり、基本部分は前記実施形態と共通の構成を有している。
【0055】
この施・解錠装置49は、減速モータ20が収容固定される収容部材19の全長が前述した収容部材18に対し若干短く形成されており、この収容部材19内の後方端部には、減速モータ20の出力軸20aに固着された偏心体52が、収容部材19から突出して配置され、この偏心体52は減速モータ20の出力軸20aに対し偏心位置に偏心軸54を有している。
【0056】
詳しくは、この偏心体52は肉厚の円板状に形成されて、その外周には、この偏心体52の回転中心を横切る直線上の下方に位置する偏心軸54に対し、前記横切る直線に対し回転中心で直交する線上の左右に突出ドッグ55並びに片面がフラットに切り欠かれたフラットドッグ53が配設されている。
【0057】
従って、本実施形態に係る施・解錠装置49によれば、収容部材18の後端より突出している偏心体52の外周側面上の左右に突出ドッグ55並びにフラットドッグ53を配設し、これら突出ドッグ55並びにフラットドッグ53をリミットスイッチL1、L2により検出することで、施錠状態と解錠状態とを認識させることにより、減速モータ20による電気的な施・解錠の誤動作を防止することができる。このように回動位置検出部を偏心体の外周側面に配置して検出できるるようにしたので、全体としてコンパクトな施解錠装置が得られる。
【0058】
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、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。
【0059】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果が得られる。
【0060】
(a)請求項1に記載の発明によれば、キーの回動操作により施・解錠を行うシリンダ錠後端側の回動軸と一体回転できる電動アクチュエータを収容部材に収容固定した構成となっているので、シリンダ錠の本体に簡素な構成を付加することで電気的トラブルがあってもマニュアル操作が可能な電気錠を提供することができる。
【0061】
(b)請求項2に記載の発明によれば、電気信号を大きな操作力に変換できる。
【0062】
(c)請求項3に記載の発明によれば、出力軸の回転を作動板の直線運動に変えることができ、施解錠機構の構造の簡素化が図れる。
【0063】
(d)請求項4に記載の発明によれば、直線往復移動する作動板のストローク量またはトルクに応じて偏心量の異なる偏心軸を選択して回動板に取り付けることができる。
【0064】
(e)請求項5に記載の発明によれば、回動位置検出部を偏心体の外周側面に配置して検出できるようにしたので、全体としてコンパクトな施解錠装置が得られる。
【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】既存の手動式シリンダ錠を使用した施・解錠装置の部分断面図である。
【図3】既存の手動式シリンダ錠を電気錠としても使用可能な構造にした本発明の一実施形態に係る収容庫の施・解錠装置である。
【図4】本発明の施・解錠装置の斜視図である。
【図5】本発明の施・解錠装置の動作説明図であり、(a)は施・解錠装置の施錠状態を示す説明図、(b)は施・解錠装置の解錠状態を示す説明図、(c)は施錠状態にある施・解錠装置をキー操作により解錠する状態の説明図である。
【図6】(a)〜(c)は施錠状態にある施・解錠装置の検出説明図である。
【図7】(a)〜(c)は解錠状態にある施・解錠装置の検出説明図である。
【図8】(a)〜(c)は施錠状態にある施・解錠装置がキー操作により解錠された状態の説明図である。
【図9】(a)は他の実施形態に係る施・解錠装置の断面図であり、(b)は(a)のA−A断面図である。
【図10】(a)は更に別の実施形態に係る施・解錠装置の断面図であり、(b)は(a)のB−B断面図である。
【図11】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
1a 天板
2 引き出し
3 施・解錠装置
5 手動式シリンダ錠
6 回動軸
11 キー
14 カバー
15 後面板
16 前面板
18 収容部材
20 電動アクチュエータ(減速モータ)
20a 出力軸
22 ホルダ
24 ネジ
25 偏心体
25a 回動板
25b 偏心軸
28 作動板
30、32 長溝
34 レバー部材(変換部材)
35 枢軸
36 係止ピン
38 係止ピン
40 連動部材
42 係止片
43 ストッパピン
44 係止部
45 偏心体
45a 突出ドッグ
45b フラットドッグ
46 回動板
46a 嵌合穴
47 施・解錠装置
48 偏心アーム
48a 嵌合軸
49 施・解錠装置
50 偏心軸
52 偏心体
53 フラットドッグ
54 偏心軸
55 突出ドッグ
H キー孔
L1、L2 リミットスイッチ

Claims (5)

  1. 電動アクチュエータへの電気信号による出力軸が作動板を駆動して施・解錠を行うようにした収容庫の施・解錠装置において、
    前記電動アクチュエータは、キー操作により回動するシリンダ錠の回動軸と一体回動する収容部材に収容固定され、該収納部材の回動で前記電動アクチュエータの出力軸が駆動されることを特徴とする収容庫の施・解錠装置。
  2. 前記電動アクチュエータが減速モータである請求項1に記載の収容庫の施・解錠装置。
  3. 前記出力軸は偏心体を備え、該偏心体の回動により前記作動板が直線往復移動する請求項1または2に記載の収容庫の施・解錠装置。
  4. 前記偏心体は回動板と、該回動板に止着可能な偏心軸で構成されている請求項3に記載の収容庫の施・解錠装置。
  5. 前記偏心体の後部側を、前記収容部材の後端から突設し、該偏心体の突設した外周面上に回動位置検出部を設けた請求項3または4に記載の収容庫の施・解錠装置。
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