JP2008014084A - 錠装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不完全閉扉操作が行われた場合であっても、施錠可能位置まで扉を強制移動させることにより操作性、信頼性を向上させた錠装置の提供。
【解決手段】扉または扉が連結される装置筐体のいずれか一方に固定されるストライク３に閉扉状態で係止可能な施錠体４を備え、施錠状態においてストライク３と施錠体４との係止解除を規制して開扉操作を不能にする施錠部５と、扉または装置筐体のいずれか一方に固定され、他方に固定された被係止部材に係止する係止部６により扉を施錠体４とストライク３との係止可能な閉扉完了位置まで強制移動させる扉引き込み部７と、を備えて構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は錠装置に関するものである。

郵便受け等に使用される錠装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この従来例において、錠装置は受箱本体（装置筐体）に固定される受金具（ストライク）に係止するカンヌキとロック機構とを有する。ストライクとカンヌキとは閉扉状態において係止状態となり、この状態でロック機構を施錠操作すると、ロック部材がカンヌキの移動を規制して開扉操作が不可能となる。
特開２００２-３３２７６６号公報

しかし、上述した従来例において、カンヌキのロック部材による施錠は、扉が完全に閉じた状態でのみ可能であるために、利用者は、施錠操作に当たって扉が完全に閉じているか否かを確認する必要があり、面倒であるという欠点がある。

また、上述した従来例においては、ロック操作は利用者が直接行う仕様であるが、例えば、電気錠等による自動施錠を行う場合には、利用者が気付かないままに扉が解錠状態に放置される危険性もある。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、不完全閉扉操作が行われた場合であっても、施錠可能位置まで扉を強制移動させることにより操作性、信頼性を向上させた錠装置の提供を目的とする。

本発明によれば上記目的は、
扉１または該扉１が連結される装置筐体２のいずれか一方に固定されるストライク３に閉扉状態で係止可能な施錠体４を備え、施錠状態においてストライク３と施錠体４との係止解除を規制して開扉操作を不能にする施錠部５と、
前記扉１または装置筐体２のいずれか一方に固定され、他方に固定された被係止部材に係止する係止部６により扉１を前記施錠体４とストライク３との係止可能な閉扉完了位置まで強制移動させる扉引き込み部７と、
を備えた錠装置を提供することにより達成される。

錠装置は装置筐体２、あるいはこれに連結される扉１のいずれか一方に固定される施錠部５を有し、この施錠部５に設けられる施錠体４を相手側ストライク３に係止させることにより閉扉状態が保持される。施錠部５が施錠状態にあるとき、施錠体４とストライク３との係止解除は規制されて閉扉操作が不能となり、解錠状態にあるときには、施錠体４とストライク３との係止が解除され、あるいは開扉１操作力により係止が解除されて開扉１操作が可能になる。

扉引き込み部７は、閉扉操作に伴って扉１または該扉１が連結される装置筐体２のいずれか一方に固定された被係止部材が施錠体４によるストライク３の係止が可能な閉扉完了位置に向けて移動してその手前に達すると、係止部６が被係止部材を係止して閉扉完了位置まで強制移動させる。

この結果、扉１は施錠可能位置まで確実に駆動されるために、扉１が施錠可能位置にあることを確認したり、あるいは扉１を押し付けて当該位置に移動させることが不要になる。また、施錠動作がソレノイド等のアクチュエータ１３を使用して自動的、あるいは遠隔操作により行われる場合、利用者は施錠動作が正常に終了したか否かを確認することなくその場を離れることが多くなるが、本発明によれば、ストライク３の施錠体４との係止が可能な位置までの移動が保障されるために、施錠動作の信頼性が向上する。

施錠部５と扉引き込み部７は、一方を扉１に、他方を装置筐体２に配置することが可能であるが、双方を同一の要素、例えば装置筐体２に配置することも可能であり、この場合、ストライク３を被係止部材としても使用することができる。

施錠体４は施錠部５への施解錠操作に一対一対応して駆動されるように構成し、施錠部５を操作することなく施錠体４を駆動することができないように構成することも可能であるが、ストライク３との非係止状態を条件に施錠体４単独の移動を許容することにより使い勝手を向上させることができる。

すなわち、施錠体４を、ストライク３との係止位置側に付勢されて係止位置と係止解除位置との間で移動自在に構成し、ストライク３または施錠体４の少なくとも一方に、閉扉完了位置側への扉１の移動に際して施錠体４に係止解除位置側への分力を発生させるカム面８を形成すると、扉１が閉扉完了位置になく、施錠体４がストライク３との係止可能位置にあっても、閉扉操作に伴ってストライク３が施錠体４に当接すると、施錠体４は一旦付勢力に抗して係止解除位置側に移動してストライク３を受容した後、ストライク３に係止することができる。この結果、過って施錠部５を施錠状態にしてしまった場合でも、施錠部５を再度操作することなく施錠操作を行うことができる。

扉引き込み部７は、係止部６を被係止部材との係止位置と閉扉完了位置との間で駆動するように構成される。係止部６の駆動手段には、ソレノイド等のアクチュエータ１３を使用することができるが、閉扉完了位置側に係止部６を付勢するスプリング９を使用すると、電源が不要になるために、構造が簡単で、かつ、コスト低減を図ることができる。

スプリング９には、係止部６を閉扉完了位置側に付勢する付勢力が蓄積され、閉扉操作が行われると、蓄積された付勢力が解放されて被係止部材を閉扉完了位置に移動させる。スプリング９への付勢力蓄積は、開扉１操作時の操作力を利用してスプリング９を撓ませた後、適宜のストッパ手段により係止部６の閉扉完了位置側への移動を拘束することにより達成可能であり、閉扉操作時にストッパ手段による拘束を解除して付勢力解放がなされる。スプリング９には圧縮スプリング、引張スプリング、トーションスプリング等、適宜のものを使用できる。

上述したように、スプリング９を駆動手段として使用することによりコスト低減等を図ることができる反面、ストッパ手段による拘束解除に伴って係止部６が急激に移動してストローク終端において衝突し、衝接音が発生するという問題があるために、扉引き込み部７には、ダンパ部１０を設けて係止部６の移動速度を低減させるのが望ましい。

係止部６は、被係止部材が係止部６との係止可能位置に達したことを検出することにより被係止部材との係止位置に移動し、以後、被係止部材を閉扉完了位置に駆動する。被係止部材の検出には、センサ等の電子的手段のほかに、機械的手段が利用でき、この場合、錠装置は、
前記係止部６が被係止部材との係止解除位置にあるときに被係止部材の移動経路に侵入する干渉部１１を備え、
前記干渉部１１は、閉扉完了位置側に移動する被係止部材に衝接して移動経路から排斥され、排斥動作に同期して係止部６を被係止部材との係止位置に移動させるように構成することができる。

干渉部１１の干渉に同期して係止部６を動作させるようにすると、勢いよく閉扉操作が行われた場合であっても、被係止部材の干渉部１１への衝接により直ちに係止動作が完了するために、扉１の跳ね返りによる不完全係止を確実に防止できる。

本発明によれば、不完全閉扉操作が行われた場合であっても、施錠可能位置まで扉１を強制移動させることができるために、操作性、信頼性を向上させることができる。

図１に郵便受けに適用された本発明の実施の形態を示す。図１に示すように、郵便受けは、郵便受け本体（装置筐体２）内を仕切り板２ａにより縦方向に区画して形成され、仕切り板２ａにより区画された各郵便物収容室２ｂの開口が扉１により閉塞される。扉１は、一側辺が郵便受け本体に軸支されて水平回転自在な回転扉であり、回転端縁近傍には被係止部材を兼ねるストライク３が固定される。また、扉１には回転軸１ａ周りに巻装されるトーションスプリング１ｂにより閉扉方向の付勢力が与えられる。

図２に示すように、錠装置は、ケーシング１４内に施錠部５と扉引き込み部７とを収容して形成される。ケーシング１４には、閉扉操作時に上記ストライク３が挿入する挿入開口１４ａが開設され、取付片１４ｂを利用して装置筐体２に固定される。

扉引き込み部７は、後端にスライダ１５を連結した揺動リンク１６を有する（以後、挿入開口１４ａの開口端側を「前方」、挿入開口１４ａの終端側を「後方」とする。）。揺動リンク１６の前後端にはガイドピン１６ａが立設され、ケーシング１４に形成されるガイド溝１７に移動自在に嵌合される。図４に示すように、ガイド溝１７は、挿入開口１４ａに平行な直線部１７ａと、直線部１７ａの前端から所定曲率で挿入開口１４ａと反対方向に屈曲するストッパ部１７ｂとを有し、揺動リンク１６の後方のガイドピン１６ａは、図２（ａ）に示す施錠状態、あるいは図３（ｂ）に示す解錠状態において直線部１７ａの後端に位置する。

また、施解錠状態において揺動リンク１６の前方のガイドピン１６ａはガイド溝１７の直線部１７ａ上に位置し、揺動リンク１６は挿入開口１４ａに対して平行な姿勢に保持される。この状態から揺動リンク１６が前方に移動して、図３（ａ）、図４（ａ）に示す待機状態になると、前方のガイドピン１６ａのみがストッパ部１７ｂに移動して傾斜姿勢に移行する。

さらに、揺動リンク１６にはバネ掛け片１６ｂが突設され、一端がケーシング１４に固定される引張スプリング９の他端が連結される。引張スプリング９により揺動リンク１６には後方への付勢力と、図２（ａ）において時計回りの回転力が付与される。

また、揺動リンク１６には干渉部１１と係止部６とが挿入開口１４ａ側に突設される。図２、４に示すように、干渉部１１は、図２（ａ）、図３（ｂ）に示す施解錠状態、あるいは図３（ａ）に示すよう待機状態の双方において挿入開口１４ａ内に突出する突出高さを有し、係止部６は、図４（ｂ）に示すように、前方のガイドピン１６ａがストッパ部１７ｂの直線部１７ａとの境界に移動した浅い屈曲姿勢でも挿入開口１４ａから退避する突出高さに形成される。

スライダ１５は、挿入開口１４ａに沿って移動自在であり、上記揺動リンク１６の後部ガイドピン１６ａと同軸周りに回転自在に連結される。スライダ１５の近傍にはロータリダンパ（ダンパ部１０）が配置され、ロータリダンパ１０のロータに固定されるピニオン１０ａにスライダ１５のラック（図示せず）が噛合する。

したがってこの実施の形態において、図３（ａ）に示す待機状態において、揺動リンク１６の前部ガイドピン１６ａがストッパ部１７ｂに侵入して後方への移動が規制されるために、引張スプリング９の後方への付勢力があるにもかかわらず、揺動リンク１６は当該位置に保持される。この状態が開扉状態に対応しており、この状態から閉扉操作を開始して、ストライク３が挿入開口１４ａ内に進入してくると、図４（ｂ）に示すように、ストライク３の先端が干渉部１１に衝接し、揺動リンク１６に反時計回りの回転力を付与する。

ストライク３の先端には揺動リンク１６に設けられる係止部６が係止可能な被係止部１８と、後述する施錠体４が係止するロック係止部１９とが形成されており、閉扉操作をさらに続けて揺動リンク１６がさらに回転すると、係止部６が被係止部１８に係止する。被係止部１８に係止部６が係止するまで揺動リンク１６が回転すると、揺動リンク１６の前部ガイドピン１６ａはストッパ部１７ｂから脱離して直線部１７ａに移動する。

前部ガイドピン１６ａがストッパ部１７ｂから脱離すると、引張スプリング９の付勢力により係止部６と、係止部６に係止したストライク３が後方に移動し、図２（ａ）、図３（ｂ）に示すように、上記ロック係止部１９が施錠体４による係止が可能な閉扉完了位置まで移動する。前部ガイドピン１６ａがストッパ部１７ｂから脱離して引張スプリング９の付勢力が負荷されると、係止部６は急激に後退動を開始するが、スライダ１５にはロータリダンパ１０によって緩衝力が与えられているために、係止部６はゆっくりと後方に移動し、ストローク後端での不要な衝接音の発生が防止される。

このとき、上述した扉１に装着されるトーションスプリング１ｂの閉扉力を、扉引き込み部７の作動開始のための操作力、すなわち、上記干渉部１１を作動させて係止部６を被係止部１８に係止させ、引張スプリング９を作動させるための操作力に比して大きく設定しておくと、人手により閉扉操作を行うことなく、自動的に扉１を閉扉完了位置まで移動させることができる。

さらに、閉扉完了位置から開扉操作が行われると、ストライク３の前方への移動に伴って引張スプリング９の撓みを増加させながら揺動リンク１６は前方に引き出される。さらにストライク３を開扉方向に移動させると、揺動リンク１６の前部ガイドピン１６ａは直線部１７ａとストッパ部１７ｂとの境界に達した後、徐々にストッパ部１７ｂ側に移動し、係止部６と被係止部１８との係止が解除される。係止解除によって、引張スプリング９により時計回りの回転力が与えられる揺動リンク１６はストッパ部１７ｂ先端まで移動し、待機状態に移行する。

一方、施錠部５は、ソレノイド（アクチュエータ１３）と、中間部がケーシング１４に回転自在に連結され、一端がソレノイド１３のプランジャ１３ａに遊嵌されるレバー２０と、レバー２０のケーシング１４に対する枢軸２０ａと同軸周りに回転自在な施錠体４とを有する。ソレノイド１３は、無通電で状態を保持する自己保持形ソレノイドであり、ケーシング１４に固定されるマイクロスイッチ（状態確認スイッチ１２）が”ＯＦＦ”から”ＯＮ”状態になったときに、図２（ａ）に示すように、プランジャ１３ａを飛び出し方向に駆動し、図外の制御部からの指令により復帰方向に駆動する。

マイクロスイッチの”ＯＮ”操作が自動的に行われるように、上記スライダ１５の後端部には、スライダ１５がストローク後方終端に達した際にマイクロスイッチを”ＯＮ”するスイッチ操作突部１５ａが突設される（図２（ａ）、図３（ｂ）参照）。

施錠体４の前端部は挿入開口１４ａに向けて突出するフック形状をなし、図２（ａ）に示すように、フック先端が挿入開口１４ａ内に進出する係止位置と、図３（ｂ）に示すように、フック先端が挿入開口１４ａから退避する係止解除位置との間を回転移動する。この施錠体４は、レバー２０に設けられたストッパ突起２０ｂにより係止位置側への相対回転が規制されるとともに、係止解除位置方向への相対回転が自在であり、枢軸２０ａ周りに巻装されるトーションスプリング２１によりストッパ突起２０ｂとの当接方向、すなわち、係止位置側に付勢される。

したがってこの実施の形態において、上述した扉引き込み部７によりストライク３が図３（ｂ）に示す閉扉完了位置まで移動すると、スライダ１５のスイッチ操作突部１５ａがマイクロスイッチ１２を”ＯＮ”状態に遷移させ、ソレノイド１３が励磁される。ソレノイド１３の励磁により、図２（ａ）に示すように、プランジャ１３ａは飛び出し方向に駆動されてレバー２０が時計回りに回転する。

レバー２０の回転により、トーションスプリング２１によりストッパ突起２０ｂ側に付勢された施錠体４も回転し、フック先端がロック係止部１９に係止する。ロック係止部１９と施錠体４との係止状態は、ロック係止部１９の前方への移動によって施錠体４に係止解除方向の回転力が発生しないように設定されているために、以後、ストライク３の前方への移動、すなわち、開扉１操作が不能な施錠状態になる。

この施錠状態から、図外の制御ボタン等を操作すると、ソレノイド１３のプランジャ１３ａは図３（ｂ）に示すように縮退し、レバー２０が反時計回りに回転する。レバー２０の回転に伴って施錠体４はストッパ突起２０ｂに押されて反時計回りに回転してフック先端とロック係止部１９との係止が解除され、以後、開扉１操作が可能になる（解錠状態）。

また、図５（ａ）に示すように、悪戯等により開扉１状態でソレノイド１３が施錠方向に駆動された場合であっても、施錠体４の前端には傾斜面からなるカム面８が形成されているために、当該状態からの施錠操作が許容される。すなわち、図５（ａ）に示す状態からストライク３が挿入開口１４ａ内に進入してくると、ストライク３の先端がカム面８に当接し、施錠体４には反時計回りの回転分力が発生する。施錠体４は当該方向へのレバー２０に対する空転が許容されるために、施錠体４は、図５（ｂ）に示すように、一旦係止解除位置側に回転してストライク３を受容した後、図２（ａ）に示す施錠状態に移行する。

さらに、この実施の形態において、揺動リンク１６は、図５に示すように、バネ掛け片１６ｂと干渉部１１とが一体に形成されたリンク本体２２に合成樹脂製の係止部材２３を連結して形成される。この係止部材２３は、リンク本体２２の前端に枢軸２４を使用して回転自在に連結され、リンク本体２２に連結された状態で後端部が挿入開口１４ａ側に突出する係止部６と、リンク本体２２への連結部から斜め後方に延びる弾性脚２３ａが形成される。

係止部材２３は、リンク本体２２に連結した状態で弾性脚２３ａがリンク本体２２の脚受け部２２ａに圧接し、時計回りの付勢力を得る。係止部材２３の回転ストロークを規制するために、係止部材２３には、ストッパ片２３ｂが設けられる。

従ってこの実施の形態において、係止部材２３は、弾性脚２３ａの復元力により係止部６がリンク本体２２から突出する姿勢を保持し、通常の運用時には、リンク本体２２と係止部材２３とは実質的に一体として動作する。

これに対し、図５（ａ）に示すように、開扉状態、すなわち被係止部１８が係止されない状態で扉引き込み部７が誤って被係止部１８との係止姿勢に移行した状態でストライク３が挿入開口１４ａに進入してくると、図５（ｂ）に示すように、係止部材２３にはストライク３により挿入開口１４ａから排斥される方向の力が付与される。上述したように、係止部材２３は合成樹脂材により形成されて弾性変形能を有するために、弾性脚２３ａ、および全体が弾性変形してストライク３の通過を許容する。

この後、さらに閉扉操作を続けてストライク３の被係止部１８が係止部６に正対すると、係止部材２３は弾性復元力により、原姿勢に復帰し、結果、係止部６が被係止部１８に係止し、誤動作による異常状態が解消される。

本発明による錠装置が取り付けられた郵便受けを示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は扉を開いた状態を示す平面図である。 錠装置を示す図で、（ａ）は施錠状態を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の２Ｂ方向矢視図、（ｃ）は斜視図である。 錠装置の動作を示す図で、（ａ）は待機状態を示す図、（ｂ）は解錠状態を示す図である。 扉引き込み部の動作を示す説明図で、（ａ）はストライクの進入開始状態を示す図、（ｂ）は係止部が被係止部に係止する状態を示す図である。 係止部材の動作を示す図で、（ａ）は異常状態を示す図、（ｂ）は係止部材が弾性変形してストライクを受容する状態を示す図である。

符号の説明

１ 扉
２ 装置筐体
３ ストライク
４ 施錠体
５ 施錠部
６ 係止部
７ 扉引き込み部
８ カム面
９ スプリング
１０ ダンパ部
１１ 干渉部
１２ 状態確認スイッチ
１３ アクチュエータ

Claims (6)

1. 扉または該扉が連結される装置筐体のいずれか一方に固定されるストライクに閉扉状態で係止可能な施錠体を備え、施錠状態においてストライクと施錠体との係止解除を規制して開扉操作を不能にする施錠部と、
   前記扉または装置筐体のいずれか一方に固定され、他方に固定された被係止部材に係止する係止部により扉を前記施錠体とストライクとの係止可能な閉扉完了位置まで強制移動させる扉引き込み部と、
   を備えた錠装置。
2. 装置筐体または閉扉方向に付勢力を付与されて装置筐体に連結される扉のいずれか一方に固定されるストライクに閉扉状態で係止可能な施錠体を備え、施錠状態においてストライクと施錠体との係止解除を規制して開扉操作を不能にする施錠部と、
   前記扉に付与された付勢力により動作可能に扉または装置筐体のいずれか一方に固定され、他方に固定された被係止部材に係止する係止部により扉を前記施錠体とストライクとの係止可能な閉扉完了位置まで強制移動させる扉引き込み部と、
   を備えた錠装置。
3. 前記施錠体は、ストライクとの係止位置側に付勢されて係止位置と係止解除位置との間で移動自在であり、
   かつ、ストライクまたは施錠体の少なくとも一方には、閉扉完了位置側への扉の移動に際して施錠体に係止解除位置側への分力を発生させるカム面が形成される請求項１または２記載の錠装置。
4. 前記扉引き込み部の係止部は、該係止部を閉扉完了位置側に付勢する付勢力を蓄積し、閉扉操作により付勢力が解放されるスプリングにより駆動されるとともに、
   扉引き込み部には、スプリングの付勢力解放速度を低下させて係止部の移動速度を減速させるダンパ部が設けられる請求項１、２または３記載の錠装置。
5. 前記係止部が被係止部材との係止解除位置にあるときに被係止部材の移動経路に侵入する干渉部を備え、
   前記干渉部は、閉扉完了位置側に移動する被係止部材に衝接して移動経路から排斥され、排斥動作に同期して係止部を被係止部材との係止位置に移動させる請求項１からの４のいずれかに記載の錠装置。
6. 前記係止部の閉扉完了位置への移動を検出する状態確認スイッチを有し、
   前記施錠体４の係止位置への移動が、前記状態確認スイッチにより駆動されるアクチュエータにより行われる請求項１から５のいずれかに記載の錠装置。
   
   
   

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