ソレノイド式施錠・解錠機構
【課題】構造が簡単で故障しにくく信頼性が高く、しかも低コストであるという利点を損なうことなく、故意にロック部材が解錠方向に移動させられることを確実に阻止可能なソレノイド式施錠・解錠機構を提案すること。
【解決手段】ソレノイド式施錠・解錠機構１は、ソレノイド３と、ロック部材４と、ソレノイド３の可動鉄心５とロック部材４の間を連結している連結部材６と、解錠領域に向かうロック部材４の移動軌跡上の係合位置から退避位置に移動可能なストッパ部材７とを有し、連結部材６およびロック部材４は、ロック部材４の移動方向に沿って一定量だけ相対移動可能な状態で連結され、ソレノイド３を励磁して、可動鉄心５が引き込み位置に引き込まれると、連結部材６によりストッパ部材７が移動軌跡上の係合位置から退避位置に押し出され、ストッパ部材７が係合位置から外れた後に、ロック部材４が当該係合位置を通過して施錠領域から外れる。
【解決手段】ソレノイド式施錠・解錠機構１は、ソレノイド３と、ロック部材４と、ソレノイド３の可動鉄心５とロック部材４の間を連結している連結部材６と、解錠領域に向かうロック部材４の移動軌跡上の係合位置から退避位置に移動可能なストッパ部材７とを有し、連結部材６およびロック部材４は、ロック部材４の移動方向に沿って一定量だけ相対移動可能な状態で連結され、ソレノイド３を励磁して、可動鉄心５が引き込み位置に引き込まれると、連結部材６によりストッパ部材７が移動軌跡上の係合位置から退避位置に押し出され、ストッパ部材７が係合位置から外れた後に、ロック部材４が当該係合位置を通過して施錠領域から外れる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソレノイドにより駆動されるロック部材の出没によって施錠および解錠が行われるソレノイド式施錠・解錠機構に関する。さらに詳しくは、施錠状態にあるロック部材が針金などを用いて故意に押されて不正に解錠されてしまうことが無く、ソレノイドを励磁した場合にのみ解錠状態に切り替わるソレノイド式施錠・解錠機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５および図６には、従来におけるソレノイド式施錠・解錠機構の基本構成を示してある。この図に示すように、ソレノイド式施錠・解錠機構１００は、ソレノイド１０１と、このソレノイド１０１の可動鉄心１０２の先端に連結したロック部材１０３とを有している。ソレノイド１０１の可動鉄心１０２は、消磁状態においては、戻しバネ１０４によって図に示す突出位置１０２Ａに押し出されている。ロック部材１０３は、ソレノイド１０１等が取り付けられているフレーム１０５に取り付けた左右のガイド部材１０６、１０７によって可動鉄心１０２の移動方向に沿ってスライド可能な状態で保持されている。また、ロック部材１０３の施錠位置決め部１０３ａが一方のガイド部材１０７の端面に当接することにより、ロック部材１０３の施錠位置が規定されている。
【０００３】
可動鉄心１０２が突出位置１０２Ａにある状態では、ロック部材１０３の先端側の側面１０３ｂが、被ロック部材１０８に形成されている係合段面１０８ａに当接している。被ロック部材１０８は不図示のばね部材などによって、係合段面１０８ａがロック部材１０３の側面１０３ｂに押し付けられる方向(矢印で示す方向)に付勢されている。
【０００４】
この施錠状態においてソレノイド１０１を励磁すると、図６に示すように、可動鉄心１０２が突出位置１０２Ａから引き込み位置１０２Ｂに引き込まれる。この結果、ロック部材１０３も解錠方向(図における上方)に引かれて、その側面１０３ｂが被ロック部材１０８の係合段面１０８ａから外れて、解錠状態に切り替わる。解錠状態に切り替わると、被ロック部材１０８は不図示のばね力によって矢印に示す方向、即ち開き方向に飛び出すことになる。
【０００５】
かかるソレノイド式施錠・解錠機構１００は、部品点数が比較的少なく、構造がシンプルであるので、壊れにくく安価である。また、ソレノイドの吸引力のロスが少なく効率的な構造である。
【０００６】
このようなソレノイド式施錠・解錠機構を応用した施解錠装置及び収納装置が特許文献１に開示されている。ここに開示の装置はソレノイドおよびシリンダ錠を備え、これらのいずれを操作しても施錠状態にある施錠機構を解錠できるように構成されている。これにより、停電時等のようにソレノイドを駆動できない場合でも解錠機能が担保される。
【特許文献１】特開２００６−３２８８２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ソレノイド式施錠・解錠機構には次のような問題点がある。ロック部材１０３は、戻しバネ１０４のばね力と、可動鉄心１０２およびロック部材１０３の自重とによって、施錠状態に保持されている。したがって、ロック部材１０３は機械的に施錠状態に完全に固定されているものではない。このため、図５(ａ)において想像線で示すように、薄板、針金などの部材１１０を用いて、故意にロック部材１０３を解錠方向(図の上方)に押し込むような行為がなされると、解錠してしまう危険性がある。
【０００８】
そこで、例えば、図７に示すように、ロック部材１０３を施錠状態に機械的に完全にロックできるように構成することが考えられる。この図に示すソレノイド式施錠・解錠機構１２０では、上述した図５、６に示す機構に加えて、ロックソレノイド１２１によって、施錠状態にあるロック部材１０３が解錠方向に移動することをストッパ１２２によって機械的に阻止できるようになっている。施錠状態にあるロック部材１０３を解錠する際には、まず、ロックソレノイド１２１を励磁してストッパ１２２を退避させ、しかる後に、ソレノイド１０１を励磁してロック部材１０３を引き上げて解錠状態に切り替える。
【０００９】
この機構は、故意にロック部材１０３を解錠方向に移動させるような不正行為を阻止するために極めて有効である。しかしながら、ソレノイドを追加する必要があり、ソレノイドの追加に伴う駆動系、制御系の複雑化を招き、また、大幅なコストアップを招いてしまう。さらに、設置スペースの増加を招き、図５、６に示す機構の設置スペースには狭すぎて設置できないという問題点も生ずる。
【００１０】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、構造が簡単で故障しにくく信頼性が高く、しかも低コストであるという従来のソレノイド式施錠・解錠機構の利点を損なうことなく、故意にロック部材が解錠方向に移動させられることを確実に阻止可能なソレノイド式施錠・解錠機構を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明のソレノイド式施錠・解錠機構は、
施錠領域および解錠領域の間を移動可能なロック部材と、
このロック部材を移動させるためのソレノイドと、
このソレノイドの可動鉄心と前記ロック部材の間を連結している連結部材と、
前記ロック部材が前記施錠領域から外れないように当該ロック部材に係合可能な係合位置、および、当該係合位置から外れた退避位置に移動可能なストッパ部材とを有し、
前記連結部材は、突出位置にある前記可動鉄心が引き込み位置に向けて移動する際には当該可動鉄心と共に解錠方向に移動するように当該可動鉄心に連結されており、
前記ロック部材は、前記連結部材が解錠方向に所定量だけ移動した後に当該連結部材に連結して同一方向に移動するように、当該連結部材に連結されており、
前記ストッパ部材は、解錠方向に移動する前記連結部材によって前記係合位置から前記退避位置に押し出されるようになっており、
解錠方向に移動する前記ロック部材は、前記ストッパ部材が前記係合位置から外れた後に当該係合位置を通過するようになっていることを特徴としている。
【００１２】
本発明のソレノイド式施錠・解錠機構では、ロック部材が連結部材を介してソレノイドの可動鉄心に連結されており、連結部材はロック部材に対して解錠方向に一定量だけ相対移動可能な状態で連結されている。施錠状態においてソレノイドを励磁して可動鉄心を突出位置から引き込み位置に向けて引き込むと、まず、可動鉄心によって連結部材が移動して、ロック部材の移動軌跡上に位置しているストッパ部材を退避位置に押し出す。連結部材が一定量だけ解錠方向に移動した後にロック部材が連結部材と共に解錠方向に移動を開始する。ロック部材がストッパ部材による係合位置を通過する時点では、すでに、連結部材によってストッパ部材が退避位置に移動しているので、ロック部材はストッパ部材によって移動を阻止されることなく、施錠領域を外れて解錠領域内の位置まで移動することができ、これにより解錠状態に切り替わる。
【００１３】
しかるに、施錠状態において、不正行為によってロック部材を解錠方向に移動させるようとした場合には、ストッパ部材がロック部材の移動軌跡上に位置しているので、ロック部材が施錠領域から外れる前にストッパ部材に当たり、それ以上はロック部材を解錠方向に移動させることができない。よって、針金などによってロック部材を移動させて施錠を解除する不正行為を確実に阻止できる。
【００１４】
ここで、ばね部材を配置して、ストッパ部材を係合位置から外れないように保持しておくことが望ましい。
【００１５】
また、ストッパ部材としては、係合位置および退避位置の間を揺動可能な揺動部材を用いることができる。
【００１６】
この場合、前記ストッパ部材の揺動中心を規定する揺動中心線に沿った方向から見た場合に、当該ストッパの揺動中心、前記ソレノイドの可動鉄心の中心軸線、前記ロック部材の中心軸線、並びに、前記ストッパ部材および前記ロック部材の係合部位が、同一直線上に位置するように、各部材を配置することが望ましい。この配置を採用すると、ロック部材からストッパ部材に作用する力が、ロック部材およびストッパ部材の係合部位と、ストッパ部材の揺動中心とを通る直線に沿って作用する。よって、揺動部材であるストッパ部材を揺動方向に移動させようとする分力が発生しないので、ストッパ部材がロック部材から外れることがなく、ロック部材を確実にロックできる。
【００１７】
さらに、連結部材によってストッパ部材を係合位置から退避位置に移動させるための構造としては、ストッパ部材にソレノイドの可動鉄心の引き込み動作時に連結部材が衝突する衝突面を形成し、この衝突面を、連結部材の移動方向に対して斜めに交差するテーパ面とし、このテーパ面に衝突する連結部材の側の部位を円弧面としておくことが望ましい。このようにすれば、連結部材の移動によりストッパ部材を速やかに退避位置に押し出すことができ、連結部材の移動に伴う負荷も小さくて済む。
【００１８】
また、ロック部材および連結部材を相対移動可能に連結するためには、それらの一方に、これらの移動方向に所定の開口幅を備えた連結穴を形成し、他方に、当該連結穴に移動可能な状態で挿入された連結片を形成しておけばよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のソレノイド式施錠・解錠機構では、ロック部材が施錠領域から外れることを機械的な係合によって阻止するためのストッパ部材を配置し、ソレノイドの可動鉄心とロック部材を連結部材を介して連結し、連結部材が解錠方向に所定量だけ移動した後にロック部材に連結するようにし、ソレノイドを励磁してロック部材を施錠領域から解錠領域に移動させる際には、ロック部材がストッパ部材の係合位置に至る前に、解錠方向に移動する連結部材を利用してストッパ部材を係合位置から退避位置に移動させるようにしている。
【００２０】
この構成によれば、不正行為によってロック部材を施錠状態から解錠状態に移動させることをストッパ部材によって確実に阻止できる。また、ソノレイドを励磁してロック部材を解錠状態に切り替える際には、ソレノイドによって移動する連結部材によってストッパ部材が退避位置に移動するので、ストッパ部材を移動させるためのソノレイドなどの駆動源を別途配置する必要もない。
【００２１】
したがって、本発明によれば、構造が簡単で故障しにくく信頼性が高く、しかも低コストであるという利点を損なうことなく、故意にロック部材が解錠方向に移動させられることを確実に阻止可能なソレノイド式施錠・解錠機構を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したソノレノイド式施錠・解錠機構の実施の形態を説明する。
【００２３】
(構成の説明)
図１(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、本実施の形態に係るソレノイド式施錠・解錠機構を示す概略正面図および概略側面図である。ソレノイド式施錠・解錠機構１は、例えば、引き出し部材２を施錠するためのものであり、引き出し部材２は矢印Ａで示すように常に引き出し方向に向けてバネ力によって付勢されている。
【００２４】
ソレノイド式施錠・解錠機構１は、ソレノイド３と、ロック部材４と、ソレノイド３の可動鉄心５およびロック部材４を連結している連結部材６と、ロック部材４が施錠領域から外れて解錠領域の側に移動することを阻止しているストッパ部材７とを有している。ソレノイド３は、消磁状態においては、戻しバネ８によって、可動鉄心５が突出位置５Ａに押し出された状態に保持されている。ソレノイド３を励磁すると、可動鉄心５が引き込み位置５Ｂ(図４参照)まで引き込まれるようになっている。
【００２５】
ソレノイド３の可動鉄心５の先端部に連結固定されている連結部材６は、例えば、コの字状に折り曲げた一定幅の板金製の部材であり、可動鉄心５の中心軸線５ａと平行に延びている本体板部分６ａと、この本体板部分６ａのソレノイド側の端から直角に折れ曲がっている端板部分６ｂと、本体板部分６ａの他方の端から同一方向に直角に折れ曲がっている端板部分６ｃとを備えており、端板部分６ｂの中央部分に可動鉄心５の先端部が連結固定されている。
【００２６】
ロック部材４は、例えば一定厚さの板金製の部材から形成されており、その中心軸線４ａが可動鉄心５の中心軸線５ａと同一直線上に位置するように配置されている。また、連結部材６の本体板部分６ａと平行となるように配置されている。このロック部材４の中央部分には角穴４ｂが形成されており、ここに、連結部材６の端板部分６ｃが直交状態に差し込まれている。角穴４ｂは端板部分６ｃよりも広幅であり、端板部分６ｃは、中心軸線４ａの方向に一定量ΔＬだけ相対移動可能である。換言すると、端板部分６ｃが角穴４ｂにおける移動方向の両側の端面４ｃ、４ｄに当たるまでは、連結部材６が単独で中心軸線５ａに沿った施錠方向および解錠方向に移動可能であり、当たった後は、ロック部材４と一体となって移動する。
【００２７】
また、ロック部材４の先端部の側面４ｅは、引き出し部材２の側に形成した係合段面２ａに係合可能である。ソレノイド３が消磁状態においては、突出位置５Ａにある可動鉄心５に連結されている連結部材６によってロック部材４は、側面４ｅが係合段面２ａに係合した施錠状態に保持されている。これら側面４ｅと係合段面２ａが係合状態に維持されるロック部材４の移動範囲が当該ロック部材の施錠領域である。この施錠領域からロック部材４が外れた後の領域、換言すると、側面４ｅが係合段面２ａから外れた後のロック部材４の移動範囲が当該ロック部材４の解錠領域である。
【００２８】
ロック部材４は、左右のガイド部材９ａ、９ｂによって、施錠領域および解錠領域の間を中心軸線５ａに沿った方向、すなわち施錠方向および解錠方向にガイドされるようになっている。また、ロック部材４に形成した係合突起部４ｆが一方のガイド部材９ｂの端面に当たることにより、ロック部材４の施錠領域での最大移動位置が規制されるようになっている。
【００２９】
次に、ストッパ部材７は、一方の端部７ａがフランジ付き支点用ネジ１１によってソレノイド３の側面に揺動可能な状態で取り付けられた揺動部材である。ネジ１１によって規定されているストッパ部材７の揺動中心線１１ａは、側方から見た場合に(図１(ｂ)参照)、可動鉄心５の中心軸線５ａ上に位置している。ストッパ部材７の本体部分は中心軸線５ａと平行に、可動鉄心５の側方位置を延びており、その先端側の端部７ｂは、揺動中心線１１ａに沿った方向から見た場合に(図１(ｂ)に示すように側方から見た場合に)、中心軸線５ａに交差する位置まで直角に折れ曲がって突出している。この端部７ｂの端面はロック部材４の中心軸線４ａに直交するストッパ面７ｃとなっており、施錠領域に位置しているロック部材４が解錠方向に移動する際の移動軌跡上に位置し、当該ロック部材４の後端面４ｇに当接可能となっている。
【００３０】
ストッパ部材７は、その側端面７ｄが、ソレノイド３などが搭載されているフレーム１０に形成した位置決め用突起１２に当接することにより、中心軸線４ａに平行な姿勢に保持されている。この姿勢は、ストッパ部材７とフレーム１０の間に架け渡した引張りコイルバネ１３によって維持されている。
【００３１】
一方、ストッパ部材７の先端側の端部７ｂの側部からは直角に折れ曲がった状態で、衝突板部分７ｅが形成されている。この衝突板部分７ｅには、中心軸線４ａおよびソレノイド３に向かう方向に傾斜して延びている一定幅のテーパ面７ｇが形成されている。このテーパ面７ｇは、連結部材６の端板部分６ｂと本体板部分６ａの円弧面状の出隅部分６ｄの移動軌跡に交差するようになっている。
【００３２】
(動作の説明)
図２乃至図４も参照してソレノイド式施錠・解錠機構１の動作を説明する。まず、図２は不正行為によりロック部材４が解錠方向に押し出された場合の動作を示す説明図である。図１に示す施錠状態にあるソレノイド式施錠・解錠機構１において、図２に示すように、ロック部材４が針金などの部材１１０によって不正に解錠方向に押されたとする。ロック部材４は連結部材６に対して施錠・解錠方向に相対移動可能な状態で連結されている。したがって、ロック部材４が解錠方向に押されると、まず、ロック部材４のみが解錠方向に押し上げられる。
【００３３】
ロック部材４の解錠方向の移動軌跡上にはストッパ部材７のストッパ面７ｃが位置している。ロック部材４の側面４ｅが被ロック部材である引き出し部材２の段面２ａから外れる前の時点(施錠領域内に位置している時点)において、ロック部材４の後端面４ｇが、ストッパ面７ｃに当たる。したがって、これ以上、ロック部材４を解錠側に移動させることが不可能であり、ロック部材４は施錠領域から外れることがない。よって、このような不正行為による解錠動作をストッパ部材７によって確実に阻止できる。
【００３４】
本例では、図２から分かるように、ストッパ部材７の揺動中心を規定する揺動中心線１１ａに沿った方向から見た場合に、当該ストッパ部材７の揺動中心、ソレノイド３の可動鉄心５の中心軸線５ａ、ロック部材４の中心軸線４ａ、並びに、ストッパ部材７およびロック部材４の係合部位Ａが、同一直線上に位置するように、各部材が配置されている。この配置では、ロック部材４からストッパ部材７に作用する力の方向が、ロック部材４およびストッパ部材７の係合部位Ａと、ストッパ部材７の揺動中心とを通る直線に一致する。よって、揺動部材であるストッパ部材７を揺動方向に移動させようとする分力が発生しないので、ストッパ部材７がロック部材４から外れることがなく、ロック部材４を確実にロックできる。
【００３５】
なお、針金などの部材１１０によってロック部材４を解錠方向に移動させるような行為が行われ、ロック部材４がストッパ部材７に当たった後は、一般にロック部材４はストッパ部材７に当たった状態に保持される。すなわち、被ロック部材である引き出し部材２の側にはバネ付勢力が作用しているので、ロック部材４の側面４ｅは引き出し部材２の係合段面２ａに押し付けられている。これらの間の摩擦係合力によって、ロック部材４はストッパ部材７に当たった位置に保持される。この状態においては、針金などの部材１１０による押上げ力が作用していないので、ロック部材４とストッパ部材７の係合部位Ａに生ずる摩擦力は極僅かである。よって、ソレノイド３を励磁してロック部材４を解錠方向に移動させる際に、ストッパ部材７を横方に押し出す動作に支障を来たすことはない。
【００３６】
次に、図３(ａ)および(ｂ)は、ロック部材４を解錠状態に切り替えるためにソレノイド３を励磁して可動鉄心５の引き込み動作を行った場合の状態変化を示す動作説明図であり、図４(ａ)および(ｂ)はロック部材４が解錠状態に切り替わった後の状態を示す説明図である。
【００３７】
図１に示す施錠状態にあるソレノイド式施錠・解錠機構１において、ソレノイド３を励磁すると、その可動鉄心５が突出位置５Ａから引き込まれる。可動鉄心５を引き込むと、そこに連結されている連結部材６が可動鉄心５と共に解錠方向に移動する。しかるに、ロック部材４は相対移動可能な状態で連結部材６に連結されているので、移動の初期段階では施錠状態のまま動かない。
【００３８】
図３(ａ)に示すように、可動鉄心５によって連結部材６が解錠方向に引かれると、その円弧面状の出隅部分６ｄがストッパ部材７のテーパ面７ｇに衝突する。連結部材６がストッパ部材７のテーパ面７ｇに斜め方向から衝突すると、ストッパ部材７には中心軸線５ａに直交する方向の分力が作用し、ストッパ部材７がバネ力に逆らって横方に押し出される。連結部材６は、その出隅部分６ｄによってストッパ部材７を横方に押し出しながら解錠方向に移動する。この結果、ストッパ部材７は揺動中心線１１ａを中心に揺動して、そのストッパ面７ｃがロック部材４の移動軌跡上から退避する。
【００３９】
ここで、連結部材６が解錠方向に移動すると、その端板部分６ｃがロック部材４の角穴４ｂの解錠側の端面４ｃに当たる。この後は、ロック部材４が連結部材６によって解錠方向に移動を開始する。本例では、ロック部材４の後端面４ｇがストッパ面７ｃとの係合位置に至る手前の時点で、当該ストッパ面７ｃが連結部材６によって横方に退避し終わるように設定されている。
【００４０】
図３(ｂ)はロック部材４がストッパ面７ｃとの係合位置を通過する時点の状態を示してある。したがって、ロック部材４はストッパ部材７によって移動が阻止されることなく解錠方向に向けて連結部材６と共に移動する。
【００４１】
この後は、図４(ａ)、(ｂ)に示すように、可動鉄心５がその引き込み位置５Ｂまで引き込まれると、ロック部材４は引き出し部材２の側から完全に離れた解錠状態に切り替わる。
【００４２】
なお、この解錠状態において、引き出し部材２をバネ力に逆らってロック部材４に係合可能な位置まで押し込み、この状態でソレノイド３を消磁すると、戻しバネ８によって可動鉄心５が引き込み位置５Ｂから突出位置５Ａに向けて飛び出す。図４の状態から可動鉄心５が飛び出すと、まず連結部材６のみがΔＬだけ移動する。この後は、その端板部分６ｃがロック部材４の角穴４ｂの施錠側の端面４ｄに当たり、これ以後は、ロック部材４が連結部材６と共に施錠方向に押し出される。また、ストッパ部材７は、連結部材６が施錠方向に移動すると、そのテーパ面７ｇが連結部材６の出隅部分６ｄから外れて、バネ１３のバネ力によって再び、ロック部材４に機械的に係合可能な位置に戻る。この結果、再び図１に示す施錠状態が形成される。
【００４３】
本実施の形態のソレノイド式施錠・解錠機構１においては、ストッパ部材７は小さな負荷で連結部材６によって横方に退避させることができるように構成されている。すなわち、連結部材６の円弧面状の出隅部分６ｄをストッパ部材７のテーパ面７ｇに衝突させて、ストッパ部材７を小さな負荷で横方に退避させることができるようにしている。また、ストッパ部材７を引っ張っているバネ１３は、解錠時に退避位置にあるストッパ部材７を再び係合位置に戻すために必要な非常に弱いバネ力を発生できればよい。このため、ソレノイド吸引による解錠動作時におけるストッパ部材７の解除(退避動作)に必要なソレノイド負荷は小さなものであり、ソレノイド吸引力に対してあまりロスにはならず、従来構成のシンプルなソレノイド式施錠・解錠機構(図５参照)に用いるソレノイドの吸引力で問題がない。
【００４４】
なお、ストッパ部材７の退避動作をより安定させるためには、連結部材６の振れ止め、回り止め、余剰のがたつき防止などの対策を講じて、連結部材６が精度良くストッパ部材７に衝突するようにすることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、本発明を適用したソレノイド式施錠・解錠機構の施錠状態を示す概略正面図および概略側面図である。
【図２】図１のソレノイド式施錠・解錠機構の動作を示す説明図であり、故意にロック部材が解錠方向に移動させられた場合の状態を示す。
【図３】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、図１のソレノイド式施錠・解錠機構を解錠状態に切り替える際の動作を順次に示す動作説明図であり、連結部材によってストッパ部材が退避方向に押し出される動作を示す。
【図４】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、図１のソレノイド式施錠・解錠機構の解錠状態を示す概略正面図および概略側面図である。
【図５】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、従来のソレノイド式施錠・解錠機構の構成および問題点を示すための概略正面図および概略側面図である。
【図６】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、図５のソレノイド式施錠・解錠機構の解錠状態を示す概略正面図および概略側面図である。
【図７】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、図５のソレノイド式施錠・解錠機構にソレノイドを追加して従来の問題を解決した構成例を示す施錠状態および解錠状態の概略正面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１ ソレノイド式施錠・解錠機構
２ 引き出し部材(被ロック部材)
２ａ 係合段面
３ ソレノイド
４ ロック部材
４ａ 中心軸線
４ｂ 角穴
４ｃ 端面
４ｄ 端面
４ｅ 側面
４ｆ 係合突起部
４ｇ 後端面
５ 可動鉄心
５Ａ 突出位置
５Ｂ 引き込み位置
５ａ 中心軸線
６ 連結部材
６ａ 本体板部分
６ｂ、６ｃ 端板部分
６ｄ 出隅部分
７ ストッパ部材
７ａ、７ｂ 端部
７ｃ ストッパ面
７ｄ 側端面
７ｅ 衝突板部分
７ｇ テーパ面
８ 戻しバネ
９ａ、９ｂ ガイド部材
１０ フレーム
１１ フランジ付き支点用ネジ
１１ａ 揺動中心線
１２ 位置決め用突起
１３ 引張りコイルバネ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソレノイドにより駆動されるロック部材の出没によって施錠および解錠が行われるソレノイド式施錠・解錠機構に関する。さらに詳しくは、施錠状態にあるロック部材が針金などを用いて故意に押されて不正に解錠されてしまうことが無く、ソレノイドを励磁した場合にのみ解錠状態に切り替わるソレノイド式施錠・解錠機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５および図６には、従来におけるソレノイド式施錠・解錠機構の基本構成を示してある。この図に示すように、ソレノイド式施錠・解錠機構１００は、ソレノイド１０１と、このソレノイド１０１の可動鉄心１０２の先端に連結したロック部材１０３とを有している。ソレノイド１０１の可動鉄心１０２は、消磁状態においては、戻しバネ１０４によって図に示す突出位置１０２Ａに押し出されている。ロック部材１０３は、ソレノイド１０１等が取り付けられているフレーム１０５に取り付けた左右のガイド部材１０６、１０７によって可動鉄心１０２の移動方向に沿ってスライド可能な状態で保持されている。また、ロック部材１０３の施錠位置決め部１０３ａが一方のガイド部材１０７の端面に当接することにより、ロック部材１０３の施錠位置が規定されている。
【０００３】
可動鉄心１０２が突出位置１０２Ａにある状態では、ロック部材１０３の先端側の側面１０３ｂが、被ロック部材１０８に形成されている係合段面１０８ａに当接している。被ロック部材１０８は不図示のばね部材などによって、係合段面１０８ａがロック部材１０３の側面１０３ｂに押し付けられる方向(矢印で示す方向)に付勢されている。
【０００４】
この施錠状態においてソレノイド１０１を励磁すると、図６に示すように、可動鉄心１０２が突出位置１０２Ａから引き込み位置１０２Ｂに引き込まれる。この結果、ロック部材１０３も解錠方向(図における上方)に引かれて、その側面１０３ｂが被ロック部材１０８の係合段面１０８ａから外れて、解錠状態に切り替わる。解錠状態に切り替わると、被ロック部材１０８は不図示のばね力によって矢印に示す方向、即ち開き方向に飛び出すことになる。
【０００５】
かかるソレノイド式施錠・解錠機構１００は、部品点数が比較的少なく、構造がシンプルであるので、壊れにくく安価である。また、ソレノイドの吸引力のロスが少なく効率的な構造である。
【０００６】
このようなソレノイド式施錠・解錠機構を応用した施解錠装置及び収納装置が特許文献１に開示されている。ここに開示の装置はソレノイドおよびシリンダ錠を備え、これらのいずれを操作しても施錠状態にある施錠機構を解錠できるように構成されている。これにより、停電時等のようにソレノイドを駆動できない場合でも解錠機能が担保される。
【特許文献１】特開２００６−３２８８２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ソレノイド式施錠・解錠機構には次のような問題点がある。ロック部材１０３は、戻しバネ１０４のばね力と、可動鉄心１０２およびロック部材１０３の自重とによって、施錠状態に保持されている。したがって、ロック部材１０３は機械的に施錠状態に完全に固定されているものではない。このため、図５(ａ)において想像線で示すように、薄板、針金などの部材１１０を用いて、故意にロック部材１０３を解錠方向(図の上方)に押し込むような行為がなされると、解錠してしまう危険性がある。
【０００８】
そこで、例えば、図７に示すように、ロック部材１０３を施錠状態に機械的に完全にロックできるように構成することが考えられる。この図に示すソレノイド式施錠・解錠機構１２０では、上述した図５、６に示す機構に加えて、ロックソレノイド１２１によって、施錠状態にあるロック部材１０３が解錠方向に移動することをストッパ１２２によって機械的に阻止できるようになっている。施錠状態にあるロック部材１０３を解錠する際には、まず、ロックソレノイド１２１を励磁してストッパ１２２を退避させ、しかる後に、ソレノイド１０１を励磁してロック部材１０３を引き上げて解錠状態に切り替える。
【０００９】
この機構は、故意にロック部材１０３を解錠方向に移動させるような不正行為を阻止するために極めて有効である。しかしながら、ソレノイドを追加する必要があり、ソレノイドの追加に伴う駆動系、制御系の複雑化を招き、また、大幅なコストアップを招いてしまう。さらに、設置スペースの増加を招き、図５、６に示す機構の設置スペースには狭すぎて設置できないという問題点も生ずる。
【００１０】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、構造が簡単で故障しにくく信頼性が高く、しかも低コストであるという従来のソレノイド式施錠・解錠機構の利点を損なうことなく、故意にロック部材が解錠方向に移動させられることを確実に阻止可能なソレノイド式施錠・解錠機構を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明のソレノイド式施錠・解錠機構は、
施錠領域および解錠領域の間を移動可能なロック部材と、
このロック部材を移動させるためのソレノイドと、
このソレノイドの可動鉄心と前記ロック部材の間を連結している連結部材と、
前記ロック部材が前記施錠領域から外れないように当該ロック部材に係合可能な係合位置、および、当該係合位置から外れた退避位置に移動可能なストッパ部材とを有し、
前記連結部材は、突出位置にある前記可動鉄心が引き込み位置に向けて移動する際には当該可動鉄心と共に解錠方向に移動するように当該可動鉄心に連結されており、
前記ロック部材は、前記連結部材が解錠方向に所定量だけ移動した後に当該連結部材に連結して同一方向に移動するように、当該連結部材に連結されており、
前記ストッパ部材は、解錠方向に移動する前記連結部材によって前記係合位置から前記退避位置に押し出されるようになっており、
解錠方向に移動する前記ロック部材は、前記ストッパ部材が前記係合位置から外れた後に当該係合位置を通過するようになっていることを特徴としている。
【００１２】
本発明のソレノイド式施錠・解錠機構では、ロック部材が連結部材を介してソレノイドの可動鉄心に連結されており、連結部材はロック部材に対して解錠方向に一定量だけ相対移動可能な状態で連結されている。施錠状態においてソレノイドを励磁して可動鉄心を突出位置から引き込み位置に向けて引き込むと、まず、可動鉄心によって連結部材が移動して、ロック部材の移動軌跡上に位置しているストッパ部材を退避位置に押し出す。連結部材が一定量だけ解錠方向に移動した後にロック部材が連結部材と共に解錠方向に移動を開始する。ロック部材がストッパ部材による係合位置を通過する時点では、すでに、連結部材によってストッパ部材が退避位置に移動しているので、ロック部材はストッパ部材によって移動を阻止されることなく、施錠領域を外れて解錠領域内の位置まで移動することができ、これにより解錠状態に切り替わる。
【００１３】
しかるに、施錠状態において、不正行為によってロック部材を解錠方向に移動させるようとした場合には、ストッパ部材がロック部材の移動軌跡上に位置しているので、ロック部材が施錠領域から外れる前にストッパ部材に当たり、それ以上はロック部材を解錠方向に移動させることができない。よって、針金などによってロック部材を移動させて施錠を解除する不正行為を確実に阻止できる。
【００１４】
ここで、ばね部材を配置して、ストッパ部材を係合位置から外れないように保持しておくことが望ましい。
【００１５】
また、ストッパ部材としては、係合位置および退避位置の間を揺動可能な揺動部材を用いることができる。
【００１６】
この場合、前記ストッパ部材の揺動中心を規定する揺動中心線に沿った方向から見た場合に、当該ストッパの揺動中心、前記ソレノイドの可動鉄心の中心軸線、前記ロック部材の中心軸線、並びに、前記ストッパ部材および前記ロック部材の係合部位が、同一直線上に位置するように、各部材を配置することが望ましい。この配置を採用すると、ロック部材からストッパ部材に作用する力が、ロック部材およびストッパ部材の係合部位と、ストッパ部材の揺動中心とを通る直線に沿って作用する。よって、揺動部材であるストッパ部材を揺動方向に移動させようとする分力が発生しないので、ストッパ部材がロック部材から外れることがなく、ロック部材を確実にロックできる。
【００１７】
さらに、連結部材によってストッパ部材を係合位置から退避位置に移動させるための構造としては、ストッパ部材にソレノイドの可動鉄心の引き込み動作時に連結部材が衝突する衝突面を形成し、この衝突面を、連結部材の移動方向に対して斜めに交差するテーパ面とし、このテーパ面に衝突する連結部材の側の部位を円弧面としておくことが望ましい。このようにすれば、連結部材の移動によりストッパ部材を速やかに退避位置に押し出すことができ、連結部材の移動に伴う負荷も小さくて済む。
【００１８】
また、ロック部材および連結部材を相対移動可能に連結するためには、それらの一方に、これらの移動方向に所定の開口幅を備えた連結穴を形成し、他方に、当該連結穴に移動可能な状態で挿入された連結片を形成しておけばよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のソレノイド式施錠・解錠機構では、ロック部材が施錠領域から外れることを機械的な係合によって阻止するためのストッパ部材を配置し、ソレノイドの可動鉄心とロック部材を連結部材を介して連結し、連結部材が解錠方向に所定量だけ移動した後にロック部材に連結するようにし、ソレノイドを励磁してロック部材を施錠領域から解錠領域に移動させる際には、ロック部材がストッパ部材の係合位置に至る前に、解錠方向に移動する連結部材を利用してストッパ部材を係合位置から退避位置に移動させるようにしている。
【００２０】
この構成によれば、不正行為によってロック部材を施錠状態から解錠状態に移動させることをストッパ部材によって確実に阻止できる。また、ソノレイドを励磁してロック部材を解錠状態に切り替える際には、ソレノイドによって移動する連結部材によってストッパ部材が退避位置に移動するので、ストッパ部材を移動させるためのソノレイドなどの駆動源を別途配置する必要もない。
【００２１】
したがって、本発明によれば、構造が簡単で故障しにくく信頼性が高く、しかも低コストであるという利点を損なうことなく、故意にロック部材が解錠方向に移動させられることを確実に阻止可能なソレノイド式施錠・解錠機構を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したソノレノイド式施錠・解錠機構の実施の形態を説明する。
【００２３】
(構成の説明)
図１(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、本実施の形態に係るソレノイド式施錠・解錠機構を示す概略正面図および概略側面図である。ソレノイド式施錠・解錠機構１は、例えば、引き出し部材２を施錠するためのものであり、引き出し部材２は矢印Ａで示すように常に引き出し方向に向けてバネ力によって付勢されている。
【００２４】
ソレノイド式施錠・解錠機構１は、ソレノイド３と、ロック部材４と、ソレノイド３の可動鉄心５およびロック部材４を連結している連結部材６と、ロック部材４が施錠領域から外れて解錠領域の側に移動することを阻止しているストッパ部材７とを有している。ソレノイド３は、消磁状態においては、戻しバネ８によって、可動鉄心５が突出位置５Ａに押し出された状態に保持されている。ソレノイド３を励磁すると、可動鉄心５が引き込み位置５Ｂ(図４参照)まで引き込まれるようになっている。
【００２５】
ソレノイド３の可動鉄心５の先端部に連結固定されている連結部材６は、例えば、コの字状に折り曲げた一定幅の板金製の部材であり、可動鉄心５の中心軸線５ａと平行に延びている本体板部分６ａと、この本体板部分６ａのソレノイド側の端から直角に折れ曲がっている端板部分６ｂと、本体板部分６ａの他方の端から同一方向に直角に折れ曲がっている端板部分６ｃとを備えており、端板部分６ｂの中央部分に可動鉄心５の先端部が連結固定されている。
【００２６】
ロック部材４は、例えば一定厚さの板金製の部材から形成されており、その中心軸線４ａが可動鉄心５の中心軸線５ａと同一直線上に位置するように配置されている。また、連結部材６の本体板部分６ａと平行となるように配置されている。このロック部材４の中央部分には角穴４ｂが形成されており、ここに、連結部材６の端板部分６ｃが直交状態に差し込まれている。角穴４ｂは端板部分６ｃよりも広幅であり、端板部分６ｃは、中心軸線４ａの方向に一定量ΔＬだけ相対移動可能である。換言すると、端板部分６ｃが角穴４ｂにおける移動方向の両側の端面４ｃ、４ｄに当たるまでは、連結部材６が単独で中心軸線５ａに沿った施錠方向および解錠方向に移動可能であり、当たった後は、ロック部材４と一体となって移動する。
【００２７】
また、ロック部材４の先端部の側面４ｅは、引き出し部材２の側に形成した係合段面２ａに係合可能である。ソレノイド３が消磁状態においては、突出位置５Ａにある可動鉄心５に連結されている連結部材６によってロック部材４は、側面４ｅが係合段面２ａに係合した施錠状態に保持されている。これら側面４ｅと係合段面２ａが係合状態に維持されるロック部材４の移動範囲が当該ロック部材の施錠領域である。この施錠領域からロック部材４が外れた後の領域、換言すると、側面４ｅが係合段面２ａから外れた後のロック部材４の移動範囲が当該ロック部材４の解錠領域である。
【００２８】
ロック部材４は、左右のガイド部材９ａ、９ｂによって、施錠領域および解錠領域の間を中心軸線５ａに沿った方向、すなわち施錠方向および解錠方向にガイドされるようになっている。また、ロック部材４に形成した係合突起部４ｆが一方のガイド部材９ｂの端面に当たることにより、ロック部材４の施錠領域での最大移動位置が規制されるようになっている。
【００２９】
次に、ストッパ部材７は、一方の端部７ａがフランジ付き支点用ネジ１１によってソレノイド３の側面に揺動可能な状態で取り付けられた揺動部材である。ネジ１１によって規定されているストッパ部材７の揺動中心線１１ａは、側方から見た場合に(図１(ｂ)参照)、可動鉄心５の中心軸線５ａ上に位置している。ストッパ部材７の本体部分は中心軸線５ａと平行に、可動鉄心５の側方位置を延びており、その先端側の端部７ｂは、揺動中心線１１ａに沿った方向から見た場合に(図１(ｂ)に示すように側方から見た場合に)、中心軸線５ａに交差する位置まで直角に折れ曲がって突出している。この端部７ｂの端面はロック部材４の中心軸線４ａに直交するストッパ面７ｃとなっており、施錠領域に位置しているロック部材４が解錠方向に移動する際の移動軌跡上に位置し、当該ロック部材４の後端面４ｇに当接可能となっている。
【００３０】
ストッパ部材７は、その側端面７ｄが、ソレノイド３などが搭載されているフレーム１０に形成した位置決め用突起１２に当接することにより、中心軸線４ａに平行な姿勢に保持されている。この姿勢は、ストッパ部材７とフレーム１０の間に架け渡した引張りコイルバネ１３によって維持されている。
【００３１】
一方、ストッパ部材７の先端側の端部７ｂの側部からは直角に折れ曲がった状態で、衝突板部分７ｅが形成されている。この衝突板部分７ｅには、中心軸線４ａおよびソレノイド３に向かう方向に傾斜して延びている一定幅のテーパ面７ｇが形成されている。このテーパ面７ｇは、連結部材６の端板部分６ｂと本体板部分６ａの円弧面状の出隅部分６ｄの移動軌跡に交差するようになっている。
【００３２】
(動作の説明)
図２乃至図４も参照してソレノイド式施錠・解錠機構１の動作を説明する。まず、図２は不正行為によりロック部材４が解錠方向に押し出された場合の動作を示す説明図である。図１に示す施錠状態にあるソレノイド式施錠・解錠機構１において、図２に示すように、ロック部材４が針金などの部材１１０によって不正に解錠方向に押されたとする。ロック部材４は連結部材６に対して施錠・解錠方向に相対移動可能な状態で連結されている。したがって、ロック部材４が解錠方向に押されると、まず、ロック部材４のみが解錠方向に押し上げられる。
【００３３】
ロック部材４の解錠方向の移動軌跡上にはストッパ部材７のストッパ面７ｃが位置している。ロック部材４の側面４ｅが被ロック部材である引き出し部材２の段面２ａから外れる前の時点(施錠領域内に位置している時点)において、ロック部材４の後端面４ｇが、ストッパ面７ｃに当たる。したがって、これ以上、ロック部材４を解錠側に移動させることが不可能であり、ロック部材４は施錠領域から外れることがない。よって、このような不正行為による解錠動作をストッパ部材７によって確実に阻止できる。
【００３４】
本例では、図２から分かるように、ストッパ部材７の揺動中心を規定する揺動中心線１１ａに沿った方向から見た場合に、当該ストッパ部材７の揺動中心、ソレノイド３の可動鉄心５の中心軸線５ａ、ロック部材４の中心軸線４ａ、並びに、ストッパ部材７およびロック部材４の係合部位Ａが、同一直線上に位置するように、各部材が配置されている。この配置では、ロック部材４からストッパ部材７に作用する力の方向が、ロック部材４およびストッパ部材７の係合部位Ａと、ストッパ部材７の揺動中心とを通る直線に一致する。よって、揺動部材であるストッパ部材７を揺動方向に移動させようとする分力が発生しないので、ストッパ部材７がロック部材４から外れることがなく、ロック部材４を確実にロックできる。
【００３５】
なお、針金などの部材１１０によってロック部材４を解錠方向に移動させるような行為が行われ、ロック部材４がストッパ部材７に当たった後は、一般にロック部材４はストッパ部材７に当たった状態に保持される。すなわち、被ロック部材である引き出し部材２の側にはバネ付勢力が作用しているので、ロック部材４の側面４ｅは引き出し部材２の係合段面２ａに押し付けられている。これらの間の摩擦係合力によって、ロック部材４はストッパ部材７に当たった位置に保持される。この状態においては、針金などの部材１１０による押上げ力が作用していないので、ロック部材４とストッパ部材７の係合部位Ａに生ずる摩擦力は極僅かである。よって、ソレノイド３を励磁してロック部材４を解錠方向に移動させる際に、ストッパ部材７を横方に押し出す動作に支障を来たすことはない。
【００３６】
次に、図３(ａ)および(ｂ)は、ロック部材４を解錠状態に切り替えるためにソレノイド３を励磁して可動鉄心５の引き込み動作を行った場合の状態変化を示す動作説明図であり、図４(ａ)および(ｂ)はロック部材４が解錠状態に切り替わった後の状態を示す説明図である。
【００３７】
図１に示す施錠状態にあるソレノイド式施錠・解錠機構１において、ソレノイド３を励磁すると、その可動鉄心５が突出位置５Ａから引き込まれる。可動鉄心５を引き込むと、そこに連結されている連結部材６が可動鉄心５と共に解錠方向に移動する。しかるに、ロック部材４は相対移動可能な状態で連結部材６に連結されているので、移動の初期段階では施錠状態のまま動かない。
【００３８】
図３(ａ)に示すように、可動鉄心５によって連結部材６が解錠方向に引かれると、その円弧面状の出隅部分６ｄがストッパ部材７のテーパ面７ｇに衝突する。連結部材６がストッパ部材７のテーパ面７ｇに斜め方向から衝突すると、ストッパ部材７には中心軸線５ａに直交する方向の分力が作用し、ストッパ部材７がバネ力に逆らって横方に押し出される。連結部材６は、その出隅部分６ｄによってストッパ部材７を横方に押し出しながら解錠方向に移動する。この結果、ストッパ部材７は揺動中心線１１ａを中心に揺動して、そのストッパ面７ｃがロック部材４の移動軌跡上から退避する。
【００３９】
ここで、連結部材６が解錠方向に移動すると、その端板部分６ｃがロック部材４の角穴４ｂの解錠側の端面４ｃに当たる。この後は、ロック部材４が連結部材６によって解錠方向に移動を開始する。本例では、ロック部材４の後端面４ｇがストッパ面７ｃとの係合位置に至る手前の時点で、当該ストッパ面７ｃが連結部材６によって横方に退避し終わるように設定されている。
【００４０】
図３(ｂ)はロック部材４がストッパ面７ｃとの係合位置を通過する時点の状態を示してある。したがって、ロック部材４はストッパ部材７によって移動が阻止されることなく解錠方向に向けて連結部材６と共に移動する。
【００４１】
この後は、図４(ａ)、(ｂ)に示すように、可動鉄心５がその引き込み位置５Ｂまで引き込まれると、ロック部材４は引き出し部材２の側から完全に離れた解錠状態に切り替わる。
【００４２】
なお、この解錠状態において、引き出し部材２をバネ力に逆らってロック部材４に係合可能な位置まで押し込み、この状態でソレノイド３を消磁すると、戻しバネ８によって可動鉄心５が引き込み位置５Ｂから突出位置５Ａに向けて飛び出す。図４の状態から可動鉄心５が飛び出すと、まず連結部材６のみがΔＬだけ移動する。この後は、その端板部分６ｃがロック部材４の角穴４ｂの施錠側の端面４ｄに当たり、これ以後は、ロック部材４が連結部材６と共に施錠方向に押し出される。また、ストッパ部材７は、連結部材６が施錠方向に移動すると、そのテーパ面７ｇが連結部材６の出隅部分６ｄから外れて、バネ１３のバネ力によって再び、ロック部材４に機械的に係合可能な位置に戻る。この結果、再び図１に示す施錠状態が形成される。
【００４３】
本実施の形態のソレノイド式施錠・解錠機構１においては、ストッパ部材７は小さな負荷で連結部材６によって横方に退避させることができるように構成されている。すなわち、連結部材６の円弧面状の出隅部分６ｄをストッパ部材７のテーパ面７ｇに衝突させて、ストッパ部材７を小さな負荷で横方に退避させることができるようにしている。また、ストッパ部材７を引っ張っているバネ１３は、解錠時に退避位置にあるストッパ部材７を再び係合位置に戻すために必要な非常に弱いバネ力を発生できればよい。このため、ソレノイド吸引による解錠動作時におけるストッパ部材７の解除(退避動作)に必要なソレノイド負荷は小さなものであり、ソレノイド吸引力に対してあまりロスにはならず、従来構成のシンプルなソレノイド式施錠・解錠機構(図５参照)に用いるソレノイドの吸引力で問題がない。
【００４４】
なお、ストッパ部材７の退避動作をより安定させるためには、連結部材６の振れ止め、回り止め、余剰のがたつき防止などの対策を講じて、連結部材６が精度良くストッパ部材７に衝突するようにすることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、本発明を適用したソレノイド式施錠・解錠機構の施錠状態を示す概略正面図および概略側面図である。
【図２】図１のソレノイド式施錠・解錠機構の動作を示す説明図であり、故意にロック部材が解錠方向に移動させられた場合の状態を示す。
【図３】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、図１のソレノイド式施錠・解錠機構を解錠状態に切り替える際の動作を順次に示す動作説明図であり、連結部材によってストッパ部材が退避方向に押し出される動作を示す。
【図４】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、図１のソレノイド式施錠・解錠機構の解錠状態を示す概略正面図および概略側面図である。
【図５】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、従来のソレノイド式施錠・解錠機構の構成および問題点を示すための概略正面図および概略側面図である。
【図６】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、図５のソレノイド式施錠・解錠機構の解錠状態を示す概略正面図および概略側面図である。
【図７】(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、図５のソレノイド式施錠・解錠機構にソレノイドを追加して従来の問題を解決した構成例を示す施錠状態および解錠状態の概略正面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１ ソレノイド式施錠・解錠機構
２ 引き出し部材(被ロック部材)
２ａ 係合段面
３ ソレノイド
４ ロック部材
４ａ 中心軸線
４ｂ 角穴
４ｃ 端面
４ｄ 端面
４ｅ 側面
４ｆ 係合突起部
４ｇ 後端面
５ 可動鉄心
５Ａ 突出位置
５Ｂ 引き込み位置
５ａ 中心軸線
６ 連結部材
６ａ 本体板部分
６ｂ、６ｃ 端板部分
６ｄ 出隅部分
７ ストッパ部材
７ａ、７ｂ 端部
７ｃ ストッパ面
７ｄ 側端面
７ｅ 衝突板部分
７ｇ テーパ面
８ 戻しバネ
９ａ、９ｂ ガイド部材
１０ フレーム
１１ フランジ付き支点用ネジ
１１ａ 揺動中心線
１２ 位置決め用突起
１３ 引張りコイルバネ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
施錠領域および解錠領域の間を移動可能なロック部材と、
このロック部材を移動させるためのソレノイドと、
このソレノイドの可動鉄心と前記ロック部材の間を連結している連結部材と、
前記ロック部材が前記施錠領域から外れないように当該ロック部材に係合可能な係合位置、および、当該係合位置から外れた退避位置に移動可能なストッパ部材とを有し、
前記連結部材は、突出位置にある前記可動鉄心が引き込み位置に向けて移動する際には当該可動鉄心と共に解錠方向に移動するように当該可動鉄心に連結されており、
前記ロック部材は、前記連結部材が解錠方向に所定量だけ移動した後に当該連結部材に連結して同一方向に移動するように、当該連結部材に連結されており、
前記ストッパ部材は、解錠方向に移動する前記連結部材によって前記係合位置から前記退避位置に押し出されるようになっており、
解錠方向に移動する前記ロック部材は、前記ストッパ部材が前記係合位置から外れた後に当該係合位置を通過するようになっていることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項２】
請求項１に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ストッパ部材を前記係合位置に保持しているばね部材を有していることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項３】
請求項１または２に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ストッパ部材は、前記係合位置および前記退避位置の間を揺動可能な揺動部材であることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項４】
請求項３に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ストッパ部材の揺動中心を規定する揺動中心線に沿った方向から見た場合に、当該ストッパの揺動中心、前記ソレノイドの可動鉄心の中心軸線、前記ロック部材の中心軸線、並びに、前記ストッパ部材および前記ロック部材の係合部位が、同一直線上に位置していることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ストッパ部材は、前記ソレノイドの前記可動鉄心の引き込み動作時に前記連結部材が衝突する衝突面を備えており、
この衝突面は、前記連結部材の移動方向に対して斜めに交差するテーパ面であり、
このテーパ面に衝突する前記連結部材の側の部位は円弧面となっていることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれかの項に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ロック部材および前記連結部材の一方には、これらの移動方向に所定の開口幅を備えた連結穴が形成され、他方には、当該連結穴に移動可能な状態で挿入された連結片が形成されていることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項１】
施錠領域および解錠領域の間を移動可能なロック部材と、
このロック部材を移動させるためのソレノイドと、
このソレノイドの可動鉄心と前記ロック部材の間を連結している連結部材と、
前記ロック部材が前記施錠領域から外れないように当該ロック部材に係合可能な係合位置、および、当該係合位置から外れた退避位置に移動可能なストッパ部材とを有し、
前記連結部材は、突出位置にある前記可動鉄心が引き込み位置に向けて移動する際には当該可動鉄心と共に解錠方向に移動するように当該可動鉄心に連結されており、
前記ロック部材は、前記連結部材が解錠方向に所定量だけ移動した後に当該連結部材に連結して同一方向に移動するように、当該連結部材に連結されており、
前記ストッパ部材は、解錠方向に移動する前記連結部材によって前記係合位置から前記退避位置に押し出されるようになっており、
解錠方向に移動する前記ロック部材は、前記ストッパ部材が前記係合位置から外れた後に当該係合位置を通過するようになっていることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項２】
請求項１に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ストッパ部材を前記係合位置に保持しているばね部材を有していることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項３】
請求項１または２に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ストッパ部材は、前記係合位置および前記退避位置の間を揺動可能な揺動部材であることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項４】
請求項３に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ストッパ部材の揺動中心を規定する揺動中心線に沿った方向から見た場合に、当該ストッパの揺動中心、前記ソレノイドの可動鉄心の中心軸線、前記ロック部材の中心軸線、並びに、前記ストッパ部材および前記ロック部材の係合部位が、同一直線上に位置していることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ストッパ部材は、前記ソレノイドの前記可動鉄心の引き込み動作時に前記連結部材が衝突する衝突面を備えており、
この衝突面は、前記連結部材の移動方向に対して斜めに交差するテーパ面であり、
このテーパ面に衝突する前記連結部材の側の部位は円弧面となっていることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれかの項に記載のソレノイド式施錠・解錠機構において、
前記ロック部材および前記連結部材の一方には、これらの移動方向に所定の開口幅を備えた連結穴が形成され、他方には、当該連結穴に移動可能な状態で挿入された連結片が形成されていることを特徴とするソレノイド式施錠・解錠機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−３０８９２２（Ｐ２００８−３０８９２２Ａ）
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５９１８８（Ｐ２００７−１５９１８８）
【出願日】平成１９年６月１５日（２００７．６．１５）
【出願人】（０００１２８９４６）マミヤ・オーピー株式会社 (122)
【公開日】平成２０年１２月２５日（２００８．１２．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１５日（２００７．６．１５）
【出願人】（０００１２８９４６）マミヤ・オーピー株式会社 (122)
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