JP5388198B2 - ロック機構およびそれを有する筐体 - Google Patents

Description

本発明は、こじ開け防止効果を持つロック機構を有する筐体に関する。

監視カメラ、防犯センサ、指紋認証装置、あるいは入退管理システムのカードリーダなどのセキュリティー機器、自動販売機、あるいは銀行等にある現金自動預払機（ＡＴＭ：Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｔｅｌｌｅｒ Ｍａｃｈｉｎｅ）などの筐体は、防犯を妨害したり、筐体内のものを奪ったりするために筐体をこじ開けられる危険にさらされている。そのため、こじ開け、具体的には筐体を構成するベースとカバーの間の嵌合い部のこじ開けをいかに防止するかが重要となっている。

図９に関連技術の一例のロック機構の概略図を示す。ベース２２には、外壁２３の先端から突出する突起部２４と、突起部２４の外面に突設する係止突起２５と、突起部２４の両側から間隔をあけた位置において外壁２３の先端から切り込んだ１対の逃がし縦溝２６とを有するベース嵌合い部２７が設けられる。また、カバー２８には、ベース嵌合い部２７に対応する位置に、カバー２８の外壁２９の縁部から切り込まれた開口部３０と、開口部３０の両側外縁部に連結され、カバー２８の外壁２９の先端から突出した被係止部３１と、開口部３０の内端位置から外壁２９に平行に突出する当接板部３２と、ベース２２の逃がし縦溝２６に対応する位置にそれぞれ設けられて、外壁２９と当接板部３２に対して垂直に外壁２９と当接板部３２とをつなぐ１対の閉鎖板部３３とを有するカバー嵌合い部３４が設けられる。そして、ベース２２の突起部２４を含む両逃がし縦溝２６に挟まれた部分を、カバー２８の当接板部３２と１対の閉鎖板部３３とに囲まれた空間内に挿入し、カバー２８の被係止部３１とベース２２の係止突起２５とを係合させる方法がある（特許文献１）。この構成では、ベース２２の突起部２４を、当接板部３２および両側の閉鎖板部３３とで囲んで、さらに閉鎖板部３３を逃がし縦溝２６に嵌合いさせる。

具体的には、カバー２８をベース２２に重ね合わせるために両者を近づける際にカバー２８の閉鎖板部３３をベース２２の逃がし縦溝２６に挿入していくと、カバー２８の被係止部３１がベース２２の係止突起２５を乗り越え、係止突起２５が被係止部３１のベース２２の外壁２３から一番遠い面と係合して、カバー嵌合い部３４とベース嵌合い部２７とが嵌合いする。

この嵌合い状態では、ベース２２の突起部２４が、カバー２８の被係止部３１と、当接板部３２および両側の閉鎖板部３３とで囲まれるとともに、閉鎖板部３３が逃がし縦溝２６に嵌合いしており、ベース嵌合い部２７とカバー嵌合い部３４をねじるような外力が生じても、嵌合いが外れないようになっている。

また、関連技術の他の一例のロック機構として、ベースに設けた空洞内にカバーのツメ部を挿入する方法がある（例えば特許文献２）。

図１０に、関連技術の他の一例のロック機構の概略図を示す。ここではベース３５上にカバー４１が重ねられて嵌合わされるものとして説明する。ベース３５の外壁３６の内側であり間隔をあけた位置に内壁３７が設けられており、内壁３７の先端は外壁３６の先端３８よりも高く、外壁３６方向に折れているため、この内壁３７はＬ字型を構成している。つまり、外壁３６の先端３８と内壁３７の先端との間には隙間、すなわち開口部３９があり、この開口部３９を入り口として、外壁３６と内壁３７との間に空洞４０が形成されている。

カバー４１の外壁４２の先端付近の内面から外壁４２にほぼ平行に、そして外壁４２の先端４３よりも突出するツメ部４４が設けられている。

ベース３５とカバー４１を嵌合いするときは、カバー４１のツメ部４４を、ベース３５の開口部３９を介して空洞４０内に挿入する。このようにすることで、カバー４１のツメ部４４をベース３５の空洞４０内から抜こうとしても、ツメ部４４の後端とベース３５の内壁３７のＬ字型に折れた部分とがぶつかり、ツメ部４４が空洞４０から抜けないようになっている。

なお、カバー４１のツメ部４４が設けられている面と対向する面と、ベース３５の空洞４０が設けられている面と対向する面は、ねじ止めなどで固定される。

実開平７−３０５２５号公報 特開２００１−１４５５９号公報

特許文献１に記載のロック機構では、カバー２８をベース２２に近づけてカバー２８の閉鎖板部３３をベース２２の逃がし縦溝２６に挿入し、カバー２８の被係止部３１がベース２２の係止突起２５を乗り越えるようにすることで、被係止部３１と係止突起２５のベース２２の外壁２３の先端から一番遠い面とを係合させている。この構成では、予期しない振動や揺れによって嵌合いが外れることが防止できる。しかし、カバー２８やベース２２に大きな外力が加わると、カバー２８の被係止部３１がベース２２の係止突起２５を乗り越えてしまい、カバー嵌合い部３４とベース嵌合い部２７との嵌合いが外れてしまう可能性がある。すなわち、この構成は、人間が意図的にこじ開けようとすることを防ぐものではない。

また、特許文献２に記載のロック機構では、ベース３５の外壁３６と内壁３７との間に形成された空洞４０に、カバー４１のツメ部４４を挿入するためには、ベース３５の外壁３６に対して平行に近い角度でカバー４１のツメ部４４をベース３５の開口部３９に挿入しなければならない。図１１（ａ）に示すように、ツメ部４４を開口部３９に挿入する際に、ベース３５の外壁３６に対して、平行に近い角度ではなく垂直に近い角度で挿入すると、ツメ部４４の先端がベース３５の内壁３７に接触してしまい、空洞４０内にツメ部４４を完全には挿入できない。ベース３５の外壁３６に対して平行に近い角度でカバー４１のツメ部４４を空洞４０内に挿入しやすくするためには、図１１（ｂ）に示すように、開口部３９をより大きくすることが考えられる。この方法だと、ツメ部４４を空洞４０内に挿入しやすくなるが、開口部３９が大きくなるため、カバー４１やベース３５に対して大きな外力が加わる場合、カバー４１のツメ部４４がベース３５の空洞４０から抜けてしまう可能性がある。逆に、開口部３９を小さくすると、ツメ部４４をベース３５の外壁３６に対して垂直に近い角度で開口部３９に挿入しなければならず、上述したようにツメ部４４の先端が内壁３７に接触してしまい、十分に挿入できない。

本発明の目的は、上述した課題である、互いに固定すべき１対の部材、例えば筐体を構成するカバーとベースを嵌合いしやすくすると、それらの部材（カバーとベース）に大きな外力が加わると嵌合いが外れやすくなる、という問題を解決するロック機構およびそれを有する筐体を提供する。

本発明のロック機構は、一方の部材には、一方の部材の壁部の内側から壁部の先端を越えて突出したツメ部と、ツメ部を貫通する孔部とを有する嵌合い部が設けられている。他方の部材には、一方の部材の嵌合い部に対応する位置に、壁部の内面に接続され壁部の先端を越えて突出した平行な２つの平板の先端部が、支持部を介して接続されているツメ受け部と、壁部の内面から突出した突起とを有する嵌合い部が設けられている。一方の部材の嵌合い部と他方の部材の嵌合い部との嵌合い状態で、ツメ部はツメ受け部に挿入され、ツメ受け部内で孔部と突起とが係合し、１対の部材を固定している。

本発明によると、互いに固定される１対の部材を嵌合いしやすくし、かつ、それらの部材に大きな外力が加わっても嵌合いを外れにくくすることができる。

本発明に係るロック機構を有する筐体の一実施形態の概略図であり、（ａ）は筐体の外観図、（ｂ）はベースとカバーの嵌合い部を拡大した図、（ｃ）は（ｂ）のＡＡ’断面の概略図、（ｄ）は（ｂ）のＢＢ’断面の概略図である。 図１の筐体のカバー嵌合い部のツメ部をベース嵌合い部の開口部に挿入する様子を示す概略図であり、（ａ）は筐体の外観図、（ｂ）はベースとカバーの嵌合い部を拡大した図、（ｃ）は（ｂ）のＣＣ’断面の概略図である。 図１に示す筐体のカバー嵌合い部とベース嵌合い部とが嵌合いしている様子を示す概略図であり、（ａ）は筐体の外観図、（ｂ）は嵌合い部の断面の概略図である。 カバーをベースと反対の方向に引っ張る外力が加わるときの筐体の嵌合い部の様子を示す概略図である。 カバー嵌合い部において、カバーを内側に押す外力が加わるときの嵌合い部の様子を示す概略図である。 ベース嵌合い部において、ベースを内側に押す外力が加わるときの嵌合い部の様子を示す概略図である。 カバー嵌合い部において、カバーを外側に引っ張る外力が加わるときの嵌合い部の様子を示す概略図である。 ベース嵌合い部において、ベースを外側に引っ張る外力が加わるときの嵌合い部の様子を示す概略図である。 関連技術の一例のロック機構の概略図である。 関連技術の他の一例のロック機構の概略図である。 図１０のロック機構の課題を説明する図であり、（ａ）はツメ部をベースの外壁に対して垂直に近い角度で開口部に挿入する場合の概略図であり、（ｂ）は開口部を大きくした場合の概略図である。

以下に、添付の図面に基づき、本発明の実施の形態の詳細について説明する。なお、同一の機能を有する構成には添付図面中、同一の番号を付与し、その説明を省略することがある。

図１は本発明に係るロック機構を有する筐体の一実施形態の概略図であり、（ａ）は筐体の外観図、（ｂ）はベースとカバーの嵌合い部を拡大した図、（ｃ）は（ｂ）のＡＡ’断面の概略図、（ｄ）は（ｂ）のＢＢ’断面の概略図である。なお、図１（ｂ）中の矢印ｔは、カバーをベースに近づける方向を示している。

ここで説明する筐体とは、上述したセキュリティー機器、自動販売機、ＡＴＭなどに限定されるものではなく、モデムなどの通信機器でもよく、つまり、筐体のベースとカバーとが開閉する機器であるならば何でもよい。

内部空間を有する中空の筐体２０が、互いに固定される１対の部材、すなわちベース１とカバー２とで構成されている。ベース１の外壁（壁部）１０に１つ以上のベース嵌合い部３が設けられている。また、カバー２の外壁（壁部）５の、ベース嵌合い部３に対応する位置にカバー嵌合い部４が設けられている。

次にベース嵌合い部３について詳細に説明する。ベース嵌合い部３は、ベース１の外壁１０の内側から外壁１０の先端１１よりも突出したツメ受け部１２を有している。ツメ受け部１２は、外壁１０に側面が接続され外壁１０の先端１１よりも突出した平行な２つの平板１４、１５と、この２つの平板１４、１５の先端部を接続する支持部１３とで構成されている。このような構成にすることで、外壁１０の先端１１と支持部１３と平板１４、１５とで囲まれた開口部１７が形成される。この開口部１７には、後述するカバー嵌合い部４のツメ部７が挿入できる。さらに、外壁１０の内面から垂直に突出した突起１６が設けられている。この突起１６は、ベース嵌合い部３とカバー嵌合い部４が嵌合いするときに、カバー嵌合い部４の後述する孔部８と対向して孔部８と係合する。なお、支持部１３は、後述するカバー２の面ｃと当接する面は、面ｃと同様な形状、すなわち同じ角度の斜面形状を有する面にすることが好ましい。

次にカバー嵌合い部４について詳細に説明する。カバー嵌合い部４は、カバー２の外壁５の先端付近の内側から外壁５の先端６よりも突出したツメ部７を有している。このツメ部７の内面ａと外壁５の内面ｂとを接続する面ｃは、内面ａと内面ｂとに対して垂直に設けられているのではなく、なだらかになるように設けられている。またツメ部７には、先端付近にツメ部７の内外面を貫通する孔部８が設けられている。この孔部８は、例えば長辺が外壁５と平行となるような矩形状をしている。上述したとおり、ベース嵌合い部３とカバー嵌合い部４とを嵌合いすると、ベース嵌合い部３の突起１６とカバー嵌合い部４の孔部８とが係合するようになっている。

ベース嵌合い部３とカバー嵌合い部４とを嵌合いさせる様子を図１〜図３を用いて説明する。図２は、図１に示す筐体２０のカバー嵌合い部４のツメ部７をベース嵌合い部３の開口部１７に挿入する様子を示す概略図であり、（ａ）は筐体２０の外観図、（ｂ）はベース１とカバー２の嵌合い部３、４を拡大した図、（ｃ）は（ｂ）のＣＣ’断面の概略図である。図３は、図１に示す筐体２０のカバー嵌合い部４とベース嵌合い部３とが嵌合いしている様子を示す概略図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は嵌合い部３、４の断面の概略図である。

図１（ｂ）に示されている矢印ｔの方向に、ベース嵌合い部３の開口部１７に向かってカバー嵌合い部４のツメ部７を近づけていく。

そして、図２に示すように、カバー嵌合い部４のツメ部７をベース嵌合い部３の開口部１７に挿入する。上述した特許文献２では、ベース３５の外壁３６と外壁３６の内側に設けた内壁３７との間に形成された空洞４０内にカバー４１のツメ部４４を挿入するためには、ベース３５の外壁３６に対して平行に近い角度でツメ部４４を空洞４０に挿入しなければならなかった。これに対し、本発明のベース１は外壁１０の内側に内壁がないので、ベース１の外壁１０に対して垂直に近い角度でツメ部７を開口部１７に挿入でき、さらに、開口部１７を小さくすることもできる。

図３に示すように、ベース１とカバー２を閉じると、ベース嵌め合い部３の突起１６と、カバー嵌合い部４の孔部８とが係合する。また、カバー嵌合い部４の面ｃとベース嵌合い部３の支持部１３とが当接する。

そしてこの状態で、ベース１のベース嵌合い部３が設けられている面と対向する面と、カバー２のカバー嵌合い部４が設けられている面と対向する面とをねじ止めなどで固定する（不図示）。このようにしてこじ開け防止効果を持つロック機構を有する筐体２０が完成する。

本発明のロック機構を有する筐体２０に力が加えられると、嵌合い部３、４がどのように動くのかを、図４〜図８を用いて説明する。なお、図中の黒く太い矢印が外力の方向を示している。

図４は、カバー２をベース１とは反対の方向に引っ張る外力が加わるときの筐体２０の嵌合い部３、４の様子を示している。この場合、ベース嵌合い部３の支持部１３とカバー２の面ｃとが当接する点ｄにおいて、カバー嵌合い部４のツメ部７は面ｃに沿った方向、つまり、矢印ｖの方向へ動かされる。すると、カバー嵌合い部４のツメ部７はベース嵌合い部３の外壁１０に押付けられる。さらに、カバー嵌合い部４の孔部８がベース嵌合い部３の突起１６と係合しているため、ベース嵌合い部３とカバー嵌合い部４の嵌合いが外れない。

図５は、カバー嵌合い部４においてカバー２を内側に押す外力が加わるときの嵌合い部３、４の様子を示している。この場合、カバー２の面ｃがベース嵌合い部３の支持部１３を内側（外力と同じ方向）に押すことで、ベース嵌合い部３の突起１６が矢印ｗの方向に動くため、カバー嵌合い部４の孔部８とベース嵌合い部３の突起１６との係合が外れない。そのため、ベース嵌合い部３とカバー嵌合い部４の嵌合いが外れない。

図６は、ベース嵌合い部３においてベース１を内側に押す外力が加わるときの嵌合い部３、４の様子を示している。この場合、ベース嵌合い部３がカバー嵌合い部４に押付けられるため、カバー嵌合い部４の孔部８とベース嵌合い部３の突起１６との係合が外れない。よって、ベース嵌合い部３とカバー嵌合い部４の嵌合いが外れない。

図７は、カバー嵌合い部４においてカバー２を外側に引っ張る外力が加わるときの嵌合い部３、４の様子を示している。この場合、カバー嵌合い部４のツメ部７が矢印ｙの方向に引っ張られ、ベース１の外壁１０に圧接する。そのため、カバー嵌合い部４の孔部８とベース嵌合い部３の突起１６とが係合したままであり、ベース嵌合い部３とカバー嵌合い部４の嵌合いが外れない。

図８は、ベース嵌合い部３においてベース１を外側に引っ張る外力が加わるときの嵌合い部３、４の様子を示している。この場合、ベース嵌め合い部３が外側（外力の方向）に引っ張られるため、支持部１３が矢印ｚの方向に動こうとし、カバー嵌合い部４も支持部１３に押され矢印ｚの方向に動こうとする。そのため、カバー嵌合い部４はベース１の外壁１０に圧接されるので、カバー嵌合い部４の孔部８とベース嵌合い部３の突起１６とは係合したままであり、ベース嵌合い部３とカバー嵌合い部４の嵌合いが外れない。

本発明では、筐体２０に前述した特許文献２の内壁３７が存在しないため、カバー嵌合い部４のツメ部７をベース嵌合い部３の開口部に挿入するときの角度が制限されることはない。さらに、ベース嵌合い部３の開口部１７を小さくしても、カバー嵌合い部４のツメ部７を開口部１７に挿入可能であり、挿入したツメ部７が開口部１７から外れにくくなっている。また、カバー嵌合い部４とベース嵌合い部３とが嵌合いしたとき、カバー嵌合い部４の孔部８とベース嵌合い部３の突起１６が係合するようになっているため、嵌合い部３、４に外力が加わったとしても、嵌合いが外れないようになっている。さらに、開口部１７のベース１の外壁１０と支持部１３との幅を小さくし、ツメ部７をベース１の外壁１０に対して垂直に近い角度で進入させることによって、ベース１とカバー２を閉じたときに、ベース１の外壁１０とツメ部７とがほぼ平行になる。しかしながら、ツメ部７を開口部１７から抜くためには、ツメ部７をベース１の外壁１０に対して垂直方向に引き抜かなければならないため、大きな外力が加わっても嵌合いがさらに外れにくくなる。

したがって、本発明のロック機構を有する筐体２０は、ベース１の嵌合い部３とカバー２の嵌合い部４とを嵌合いしやすくする一方で、外力が嵌合い部３、４に加わっても嵌合いがより外れにくくなっているため、筐体２０のこじ開けを防止することができる。

なお、本発明のロック機構は、前記したような筐体２０を構成するベース１とカバー２に限定されず、１対の部材を互いに固定する構成に広く応用することができる。

１ ベース
２ カバー
３ ベース嵌合い部
４ カバー嵌合い部
５ カバーの外壁（壁部）
６ カバーの外壁の先端
７ ツメ部
８ 孔部
１０ベースの外壁（壁部）
１１ベースの外壁の先端
１２ツメ受け部
１３支持部
１４、１５平板
１６突起
１７開口部
２０筐体

Claims (7)

1. １対の部材を互いに固定するためのロック機構であって、
   一方の部材には、前記一方の部材の壁部の内側から前記一方の部材の壁部の先端を越えて突出したツメ部と、前記ツメ部を貫通する孔部とを有する嵌合い部が設けられており、前記一方の部材の壁部の内面と前記ツメ部の内面とをつなぐ面は、前記一方の部材の壁部の内面と前記ツメ部の内面とに垂直以外で接続しており、
   他方の部材には、前記一方の部材の前記嵌合い部に対応する位置に、前記他方の部材の壁部の内面に接続され前記他方の部材の壁部の先端を越えて突出した平行な２つの平板の先端部が支持部を介して接続されているツメ受け部と、前記他方の部材の壁部の内面から突出した突起とを有する嵌合い部が設けられており、
   前記一方の部材の前記嵌合い部と前記他方の部材の前記嵌合い部との嵌合い状態で、前記ツメ部は前記ツメ受け部に挿入され、前記ツメ受け部内で前記孔部と前記突起とが係合し、前記一方の部材の壁部の内面と前記ツメ部の内面とをつなぐ面と、前記他方の部材の前記支持部とが当接している、ロック機構。
2. 前記孔部と前記突起は矩形状をしている、請求項１に記載のロック機構。
3. 前記ツメ部は、前記２つの平板と前記支持部とに囲まれた開口部から、前記ツメ受け部に挿入されている、請求項１または２に記載のロック機構。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のロック機構を有する中空の筐体であって、
   前記一方の部材はカバーであり、前記他方の部材はベースであり、前記カバーと前記ベースとが重ね合わされ、前記カバーの嵌合い部と前記ベースの嵌合い部とが嵌合いして生じた内部空間を有する、筐体。
5. １対の部材を互いに固定するためのロック機構によるロック方法であって
   一方の部材の壁部の内側から前記一方の部材の壁部の先端を越えて突出させたツメ部を、他方の部材の壁部の内面に接続され前記他方の部材の壁部の先端を越えて突出させた平行な２つの平板と、２つの前記平板の先端部を接続する支持部とで形成されたツメ受け部に挿入し、前記他方の部材の壁部の内面から突出させた突起と、前記一方の部材の前記ツメ部を貫通する孔部とを係合させ、前記一方の部材の壁部の内面と前記ツメ部の内面とをつなぐ面と、前記他方の部材の前記支持部とを当接させる、ロック方法。
6. 前記一方の部材の壁部の内面と前記ツメ部の内面とをつなぐ面を、前記一方の部材の壁部の内面と前記ツメ部の内面とに垂直以外で接続する、請求項５に記載のロック方法。
7. 前記ツメ部を、前記２つの平板と前記支持部とを囲んで形成される開口部から前記ツメ受け部に挿入する、請求項５または６に記載のロック方法。

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