ドアのオートロック装置
【課題】 容易に安全が確保でき、確実に、しかも自動的に作動するドアのオートロック装置を提供する。
【解決手段】 ドア枠20に設けた掛け金30と、ドア21に設けたロックアーム36と、ロックアーム36を揺動させるロックアーム駆動機構40と、ロックアーム36の施錠及び解錠状態をそれぞれ検出する施錠センサー61及び解錠センサー62と、ドア21の開閉状態を検出するドアセンサー64と、ドア21が半開状態であることを知らせるブザー65と、ドア21の内側に設けてロックアーム36の解錠指令を入力するキー入力手段66と、ロックアーム36を解錠状態にし、ドア21が開いた状態から閉じた場合にロックアーム36を施錠状態する信号を送る制御装置50とを有する。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、住宅や事務所などの玄関のドアを閉じたとき、自動的にドアを半開状態まで可能な施錠状態にするドアのオートロック装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、玄関のドアなどには、防犯上ドアの鍵を掛けない状態で、ドアが半開状態までしか開かないようにしたドアロック装置が用いられている。その構成は、例えばドア枠に設けた掛け金と、ドアに回動ピンを介して揺動可能に取付けられ、掛け金に係合可能なロックアームとを備えている。ドアを閉めた状態で、ロックアームを掛け金に係合させておくと、ドアの外側からドアを開いてもロックアームが掛け金に係合してドアが半開状態までしか開かない。この状態で安全を確認したあと、一旦ドアを閉じた状態でロックアームを掛け金から外すと、ドアが全開状態まで開くことが出来るようにしている。また、ドア枠に一方端が固定され、他方端に掛け金を備えるチェーンと、ドアに取付けられてドアの開時には掛け金と係合してロック可能な状態にする掛止部とを備え、半開状態まで開くことができるようにしている。この場合も、同様に内側からドアを閉じた状態で掛け金を掛止部から外すと、ドアが全開状態まで開くことが出来るようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の方法では、ロックアームやチェーンを操作するのを忘れたり、操作が面倒でドアロック装置を使用しないために安全が確保できていない場合が生じる。特に、子供や身体が不自由な老人・身障者はドアロック装置を操作することが難しく、安全が確保できないという問題があった。本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、容易に安全が確保でき、確実に密室化を自動的に防止するドアのオートロック装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う第1の発明に係るドアのオートロック装置は、開閉可能なドアを有するドア枠に設けた掛け金と、ドアに回動ピンを介して揺動可能に取付けられ、掛け金に係合可能なロックアームとを備えたドアのオートロック装置であって、ロックアームを揺動させるロックアーム駆動機構と、ロックアームの施錠及び解錠状態をそれぞれ検出する施錠センサー及び解錠センサーと、ドアの開閉状態を検出するドアセンサーと、施錠センサー及びドアセンサーの出力に応じてロックアームが施錠状態でかつドアが半開状態であることを知らせるブザーと、ドアの内側に設けてロックアームを解錠状態にする解錠指令をON−OFF信号と暗証番号の少なくとも一方により入力するキー入力手段と、キー入力手段からの所定の信号及びドアセンサーがドアの閉状態を検知した信号を確認してロックアームを解錠状態にする信号をロックアーム駆動機構に送り、また、ドアが開いた状態から閉じた場合に作動するドアセンサーの信号を確認して、ロックアーム駆動機構にロックアームを施錠状態にする信号を送る制御装置とを有する。
【0005】これにより、ロックアームが施錠状態にあるときに外側(又は内側)からドアを開けようとすると、ドアは半開状態までしか開かず、ブザーが鳴る。この状態でドアの内側に設置しているキー入力手段から暗証番号などの所定の解錠を指令する信号を制御装置に送る。そこで、一旦ドアを閉じてもらうことで、ドアセンサーからドアの閉状態を検知した信号を制御装置に送り、そのドアの閉状態を検知した信号を確認してブザーを停止させ、ロックアーム駆動機構によりロックアームを解錠状態にする。この状態でドアを開くことが可能となる。また、ドアを閉じたときにはドアセンサーの信号が制御装置に送られ、自動的にロックアームを施錠状態に復帰することができる。
【0006】ここで、ロックアーム駆動機構は一方向回転モータと、一方向回転モータの出力軸に固定された回転板と、回転板に偏心して設けたクランクピンと、ロックアームの中間部に設けた連結ピンと、連結ピンとクランクピンとにそれぞれ両端が回動自在に連結された連結バーとを備えてもよい。この場合、回転板が半回転する毎に、ロックアームを施錠状態と解錠状態とを交互に実現することが出来るので、一方向回転モータを用いることにより制御装置の構成が簡単なロックアーム駆動機構を形成することが出来る。また、ロックアーム駆動機構は可逆回転モータと、ロックアームの端部に固定した回動ピンとを設け、回動ピンと可逆回転モータの出力軸とを直結してもよい。この場合、ロックアームを直接可逆回転モータの出力軸に結合するので、機械的構成が簡単となる。
【0007】前記目的に沿う第2の発明に係るドアのオートロック装置は、開閉可能なドアを有するドア枠に一方端が固定され、他方端にストッパーとしての掛け金を備えるチェーンと、ドアに取付けられてドアの閉時には掛け金がロック可能な掛止部とを備えるドアのロック装置であって、掛止部はドアに固定される溝部と、溝部を開閉可能に覆い先部がL字状に屈曲した摺動アームとを有し、しかも、摺動アームを進退することにより施錠・解錠ができるロック機構部と、ドアの開閉を検知するドアセンサーと、摺動アームの進退を検知する施錠センサー及び解錠センサーと、施錠センサー及びドアセンサーの出力に応じて摺動アームが施錠状態でかつドアが半開状態であることを知らせるブザーと、ドアの内側に設けて摺動アームを解錠状態にする解錠指令をON−OFF信号と暗証番号の少なくとも一方により入力するキー入力手段と、キー入力手段からの所定の信号及びドアセンサーがドアの閉状態を検知した信号を確認して摺動アームを解錠状態にする信号をロック機構部に送り、また、ドアが開いた状態から閉じた場合に作動するドアセンサーの信号を確認して、ロック機構部に摺動アームを施錠状態にする信号を送る制御装置とを有する。
【0008】これにより、摺動アームが施錠状態のときに外側(又は内側)からドアを開けようとすると、ドアは半開状態までしか開かず、その状態でブザーがなる。この状態でドアの外側(又は内側)の人がドアの内側に設置しているキー入力手段に暗証番号などの所定の解錠信号をキー入力することにより、解錠状態にする信号を制御装置に送り、ブザーを停止させる。一旦ドアを閉じることにより、そのドアの閉状態を検知した確認信号でロック機構部により摺動アームを解錠状態にする。この状態でドアを開くことが可能となる。また、ドアを閉じたときにドアセンサーの信号が制御装置に送られ、自動的に摺動アームを施錠状態にすることができる。なお、解錠状態が所定時間経過してもドアが開かれないときは自動的に施錠状態に復帰させることは可能である。ここで、掛け金には番号鍵が設けられ、分解によるチェーンの脱着が可能となっているものでもよい。この場合、非常時にキー入力手段の暗証番号を知らない、例えばビルやマンションの管理人など安全な人が半開状態のドアの隙間から番号鍵を操作してチェーンから掛け金を外し、ドアを自由に開閉可能にすることが出来る。
【0009】
【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。ここに、図1は本発明の第1の実施の形態に係るドアのオートロック装置の構成を示す正面図、図2は同オートロック装置の解錠動作を示すフローチャート、図3はドアが半開状態のときの同オートロック装置のロックアーム周辺を示す側面図、図4は同オートロック装置の施錠状態を示す平面図、図5は同オートロック装置の解錠状態を示す平面図、図6は同オートロック装置の施錠動作を示すフローチャート、図7は本発明の第2の実施の形態に係るドアのオートロック装置の構成を示す正面図、図8(A)、(B)はそれぞれ本発明の第3の実施の形態に係るドアのロックアーム装置の構成を示す正面図、同平面図、図9は本発明の第4の実施の形態に係るドアのオートロック装置のロックアームの構成を示す正面図、図10(A)、(B)、(C)はそれぞれ同オートロック装置の施錠状態、ドアの半開状態、解錠状態を示す平面図である。
【0010】図1に示すように、本発明の第1の実施の形態に係るドアのオートロック装置10は、ドア枠20に固定されるベース部31と、ベース部31から突出して設けた首部32と、首部32の端部に設けた頭部33とを備えた掛け金30を設けている。ドア枠20の内側には開閉可能なドア21を設け、ドア21にはブラケット34に支持された回動ピン35を介して揺動可能にロックアーム36を取付けている。ロックアーム36は、根元に掛け金30の頭部33が挿入しうる挿通部37と、挿通部37に連通して首部32が摺動し、しかも頭部33が係合可能なロックアーム36の長手方向に沿って長い長孔状の摺動部38とを有している。したがって、ドア21を閉じた状態でロックアーム36をドア21の面にほぼ平行になるようにすると、掛け金30は摺動部38には係合せず、挿通部37の中に挿入され、ロックアーム36は解錠状態となる。ロックアーム36を回動ピン35を軸として傾動させて、ドア21に垂直な方向に起こすと、ロックアーム36は施錠状態となり、ドア21を開くと頭部33がロックアーム36に係合して半開状態となる。
【0011】ドア21にはロックアーム36を揺動させるロックアーム駆動機構40を設けている。ロックアーム駆動機構40は減速機41を内蔵した一方向回転モータ42と、一方向回転モータ42の出力軸43に固定された回転板44と、回転板44に偏心して設けたクランクピン45と、ロックアーム36の中間部の側面に設けた連結ピン46と、連結ピン46とクランクピン45とにそれぞれ両端が回動自在に連結された連結バー47とを備えている。回転板44の外周付近の一部分には突起部48が設けられている。また、ドア21には解錠スイッチ49を設け、制御装置50を介して、例えば電池からなる電源51の電力により一方向回転モータ42を駆動することによってロックアーム36を強制的に解錠状態にするようにしている。ロックアーム駆動機構40は、制御装置50によって駆動される一方向回転モータ42に、電源51を接続するようにして一方向回転モータ42を駆動するようにしている。
【0012】また、ドア21には突起部48の接近を検知してロックアーム36の施錠及び解錠状態をそれぞれ検出する施錠センサー61及び解錠センサー62を設けている。ドア枠20には、例えば磁性体からなるマグネット63を設け、ドア21にはマグネット63との間隔に応じてドア21の開閉状態を検出するマグネットセンサーからなるドアセンサー64を設けている。また、ドア21には施錠センサー61及びドアセンサー64の出力に応じてロックアーム36が施錠状態でかつドア21が半開状態であることを知らせるブザー65を設けている。更に、ドア21の内側にロックアーム36を施錠・解錠状態にするON−OFF信号を発生するスイッチキー661及びロックアーム36を解錠状態にする暗証番号を入力可能なカウントキー662を備えたキー入力手段66を設けている。キー入力手段66のカウントキー662は、例えば4桁の暗証番号を設定して、その暗証番号を入力することによりロックアーム36を解錠状態にする解錠指令を入力可能にしている。ロックアーム駆動機構40の近傍には例えばワンチップマイコンからなる制御装置50を設け、ドアセンサー64の開状態を検出した出力と施錠センサー61の出力によりブザー65を鳴らす動作を制御するようにし、キー入力手段66からの解錠指令信号を受け、しかも、ドアセンサー64がドア21の閉状態を検知した信号を確認すると、ロックアーム36を解錠状態にする信号をロックアーム駆動機構40に送り、一方向回転モータ42を駆動するようにしている。また、制御装置50は、ロックアーム36を傾動して解錠状態にし、ドア21が開いた状態から閉じた場合に作動するドアセンサー64の信号を確認すると、ロックアーム36を施錠状態にする信号をロックアーム駆動機構40に送り、一方向回転モータ42を駆動してロックアーム36を施錠状態にするようにしている。
【0013】ここで本実施の形態に係るドアのオートロック装置10の解錠動作について図2に示すフローチャートに基づいて説明する。
(1)図3、図4に示すように、ロックアーム36が掛け金30に係合した施錠状態で、外側(又は内側)からドア21を開けようとすると、掛け金30はロックアーム36の摺動部38の長さだけしか移動できないので、ドア21は半開状態までしか開かない(ステップ1)。
(2)この状態で、ドアセンサー64(ON)によってドア21の開状態を検知した信号を出力し、施錠センサー61(ON)は突起部48を検知した施錠状態を示す信号を出力する(ステップ2)。
(3)ドアセンサー64の出力と施錠センサー61の出力を制御装置50に送ることによって半開状態を知らせるブザー65を鳴らす。ここで、ドアの内側(又は外側)から外側(又は内側)の人を確認する事が出来る(ステップ3)。
(4)このとき、安全な状態であれば、一旦ドアを閉める(ステップ4)。
(5)ドアの内側からはキー入力手段66のスイッチキー661からOFF信号を、又は、ドアの外側からはカウントキー662によって暗証番号を入力することにより、解錠指令信号を制御装置50に送る(ステップ5)。
(6)ドアセンサー64によってドア21の閉状態(OFF)を検知した信号を出力する(ステップ6)。
(7)ドア21の閉状態でブザー65を停止させる(ステップ7)。
(8)ドア21の閉状態を検知した信号と解錠指令信号により制御装置50がロックアーム36を解錠状態にする信号をロックアーム駆動機構40に送り、一方向回転モータ42を駆動する(ステップ8)。
(9)図5に示すように、ロックアーム36が解錠状態になり、回転板44がほぼ180°回転し、解錠センサー62が回転板44に設けた突起部48を検知して検知信号が制御装置50に送られる(ステップ9)。
(10)一方向回転モータ42が停止され、ドアを開くことが可能となる(ステップ10)。
(11)解錠状態で一定時間が経過してもドア21が開状態に操作されないときは、ドアセンサー64の閉状態(OFF)と制御装置50内のタイマーによって、ロックアーム駆動機構40が動作し、ロックアーム36を自動的に施錠状態にする(ステップ11)。なお、図4、図5において、施錠センサー61、解錠センサー62は、便宜上回転板44に設けた突起部48がほぼ180°回転した位置に配置した状態を示しているが、ロックアーム33、連結バー47、クランクピン45の位置によってロックアーム36の施錠・解錠状態の位置は変わるので、施錠センサー61、解錠センサー62は取付け位置を変えられるようにしている。
【0014】次に、図6に示すフローチャートに基づき、ドア21を閉じたときの施錠動作について説明する。
(1)ドア21を閉じる(ステップ1)。
(2)ドアセンサー64はOFFとなり、ドア21が開いた状態から閉状態になったことを検知した信号が制御装置50に送られる(ステップ2)。
(3)制御装置50がロックアーム駆動機構40にロックアーム36を施錠状態にする信号を送り、一方向回転モータ42が駆動される(ステップ3)。
(4)ロックアーム36が傾動して、回転板44に設けた突起部48が解錠センサー62に対応した位置から施錠センサー61に対応し、施錠センサー61の出力信号が制御装置50に出力される(ステップ4)。
(5)制御装置50の指令により一方向回転モータ42が停止し、自動的にロックアーム36を施錠状態にすることができる(ステップ5)。なお、内部の人が外出する場合、ドア21を閉めると自動的にロックアーム36が施錠状態になる。外出した人が帰宅し、ドアを半開状態にしてドア21の内側に手を入れ、キー入力手段66から暗証番号を入力してドア21を一旦閉じ、解錠指令信号を制御装置50に送ってロックアーム36を解錠状態にすることにより、ドア21を開くことが可能になる。また、ドアのオートロック装置10を使用しない場合は、あらかじめ設定した特殊番号をキー入力して連続解錠状態に維持する、又は電源51を切った状態にするようにしておけばよい。また、電源51に電池を使用しているので外部配線が不要であり、ドアのオートロック装置10の取付けが簡単である。
【0015】図7に示すように、本発明の第2の実施の形態に係るドアのオートロック装置11は、第1の実施の形態に係るドアのオートロック装置10のロックアーム駆動機構40の代わりに、減速機410を内蔵した可逆回転モータ420と、ブラケット340に軸支した回動ピン350と、回動ピン350に端部を固定して掛け金30に係合し得るロックアーム360と、回動ピン350に可逆回転モータ420の出力軸430を直結したロックアーム駆動機構400を用いた。それに伴い、出力軸430に突起部480を設け、ロックアーム360がそれぞれ施錠状態及び解錠状態の位置で施錠センサー61及び解錠センサー62が突起部480を検知するようにしている。そして、可逆回転モータ420を制御する制御装置500は施錠センサー61及び解錠センサー62の出力信号により可逆回転モータ420の極性が反転して逆回転する極性反転機構を備えている。その他の構成要素は第1の実施の形態に係るドアのオートロック装置10と同じであるので、図1で説明した同一符号を用いて説明する。
【0016】この場合、ドアのオートロック装置11の動作は第1の実施の形態に係るオートロック装置10の場合とほぼ同じである(図2のフローチャート参照)が、ロックアーム駆動機構400が停止されてドア21を開くことが可能となった後、制御装置500の極性反転機構により可逆回転モータ420が逆転可能な状態にセットされ、ドア21が閉じられるときに可逆回転モータ420が逆転する状態で待機する。ドア21を閉じたときには、ドアセンサー64の閉状態を検知した信号が制御装置500に送られると、可逆回転モータ420が解錠状態にするときとは逆方向に駆動され、突起部480が解錠センサー62に対応した位置から施錠センサー61に対応し、施錠センサー61の出力信号が制御装置500に出力されて、可逆回転モータ420が回転し、自動的にロックアーム360を施錠状態にすることができる。このときも、可逆回転モータ420が逆転可能な状態にセットされて、次にドア21が開かれるときに可逆回転モータ420が逆転する状態で待機する。
【0017】図8(A)に示すように、本発明の第3の実施の形態に係るドアのオートロック装置12は、第2の実施の形態に係るドアのオートロック装置11において、ドア枠20に突出させて設けた掛け金30と、挿通部37と、挿通部37に連通する長孔状の摺動部38とを有するロックアーム360とを用いる代わりに、次の構成の掛け金300とロックアーム361を用いたものである。すなわち、掛け金300はドア枠20に固定されるベース部311と、ドア枠20に平行に間隔を開けて対向するようにベース部311に支持された対となる係合ピン312とを備えている。ロックアーム361は、一方の端部側面にピン孔362を設け、ピン孔362に回動ピン363を通してブラケット364に支持させ、回動ピン363を軸として揺動可能に支持させている。ロックアーム361のピン孔362を設けた両側面には、係合ピン312が係合してロックアーム361の長手方向に摺動し得る摺動溝365と、ピン孔362の近傍の摺動溝365の側面を切り欠いた切り欠き部366とを設けている。
【0018】そして、図8(B)に一点鎖線で示すように、ドア21を閉じた状態でロックアーム361を施錠状態になる方向に傾動させると、係合ピン312が切り欠き部366を通って摺動溝365に入り込む。この状態でドア21を開くと、係合ピン312が摺動溝365に沿って摺動し、係合ピン312が摺動溝365の終端で止まってドア21が半開状態になるようにしている。また、図8(B)に実線で示すように、ドア21を閉じた状態でロックアーム361を解錠状態になる方向に傾動させると、係合ピン312が摺動溝365のピン孔362の近傍に摺動し、切り欠き部366を通って摺動溝365から外れ、ドア21が開くことが可能な状態となる。これにより、剛性の高いロックアーム361が得られる。なお、本実施の形態に係るドアのオートロック装置12の動作については、第2の実施の形態に係るドアのオートロック装置11と同じであるので説明は省略する。
【0019】図9及び図10(A)に示すように、第4の実施の形態に係るドアのオートロック装置13は、ドア枠20に一方端が止め金81によって固定され、他方端にストッパーとしての掛け金82を備えてぶら下げられたチェーン80を設けている。ドア枠20の内側に開閉可能に設けたドア21は、ドア21の閉時にぶら下げられたチェーン80の先端の掛け金82がドア21を開くことによって掛け金82に係合してロック可能な状態にする掛止部83を備えている。すなわち、掛止部83はドア21に固定される溝部84と、溝部84を開閉可能に覆い、先部がL字状に屈曲した摺動アーム85と、摺動アーム85をドア21に沿って横方向に摺動させるガイドプレート86を有している。摺動アーム85がぶら下がったチェーン80の側方をドア枠20に向かって溝部84の壁面に近づくまで直線移動すると、その位置でチェーン80が引き上げられたときに、掛け金82が摺動アーム85に掛止する施錠状態になり、摺動アーム85がチェーン80から遠ざかる方向に移動すると、掛け金82が摺動アーム85に掛止されない解錠状態となるようにしている。なお、掛け金82の外径Dはチェーン80の見かけの外径dより大きくしている。
【0020】摺動アーム85のガイドプレート86を挟んでチェーン80側と反対側の端部付近には係合ピン87を設けている。また、摺動アーム85はロック機構部90によってドア21に平行で横方向に進退可能にしている。ロック機構部90は、例えば一方向回転モータ91の出力軸92にウオームギア等の逆転防止機能を有する減速機構93を連結している。減速機構93を介して一方向回転モータ91の出力軸92に連結された回転板94と、回転板94に偏心して設けた摺動溝95とを設けて、摺動アーム85に設けた係合ピン87が係合するようにしている。これにより、回転板94が回転することにより係合ピン87が摺動溝95内を摺動し、係合ピン87と共に摺動アーム85が横方向に進退可能になる。回転板94の外周付近の一部分には突起部96が設けられている。また、ロック機構部90は、制御装置510によって駆動される一方向回転モータ91に、例えば電池からなる電源520を接続するようにして一方向回転モータ91を駆動するようにしている。
【0021】また、ドア21には突起部96の接近を検知して摺動アーム85の進退、すなわち施錠及び解錠状態をそれぞれ検出する施錠センサー610及び解錠センサー620と、ドア枠20に設けた例えばマグネット630との間隔に応じてドア21の開閉状態を検出するドアセンサー640を設けている。また、ドア21には施錠センサー610及びドアセンサー640の出力に応じて摺動アーム85が施錠状態でかつドア21が半開状態であることを知らせるブザー650を設けている。更に、ドア21の内側に摺動アーム85を施錠・解錠状態にするスイッチキー661及び暗証番号を入力可能なカウントキー662を備えたキー入力手段660を設けている。キー入力手段660は、例えば4桁の暗証番号を設定して、その暗証番号を入力することにより摺動アーム85の解錠指令を入力可能にしている。
【0022】ロック機構部90の近傍には制御装置510を設け、ドア21の開閉動作に応じてブザー650の動作を制御するようにしている。また、制御装置510はキー入力手段660からの解錠指令信号を受け、しかも、ドアセンサー640がドア21の閉状態を検知した信号を確認すると、摺動アーム85を解錠状態にする信号をロック機構部90に送り、一方向回転モータ91を駆動するようにしている。また、制御装置510は、摺動アーム85を摺動して解錠状態にし、ドア21が開いた状態から閉じた場合に作動するドアセンサー640の信号を確認すると、ロック機構部90に摺動アーム85を施錠状態にするようにしている。なお、摺動アーム85の下方にはチェーン80の振れが大きくならないように振れ止め89を設けている。
【0023】ここで本実施の形態に係るドアのオートロック装置13の動作について説明する。なお、動作のステップは第1の実施の形態に係るドアのオートロック装置10の場合とほぼ同じである(なお、動作ステップは図2に示すフローチャートを参考にすることができる)。図10(A)に示すように、掛け金82が摺動アーム85に係合しうる施錠状態で、外側(又は内側)からドア21を開けようとすると、掛け金82はチェーン80に垂直に下げられた位置から掛け金82が摺動アーム85に係合するまで引き上げられた位置までの長さだけしか移動できないので、図10(B)に示すように、ドア21は半開状態までしか開かない。この状態で、ドアセンサー640によってドア21の開状態を検知した信号と施錠センサー610が突起部96を検知した出力信号によって半開状態を知らせるブザー650が鳴る。ここで、ドア21の内側(又は外側)から外側(又は内側)の人を確認する事が出来る。このとき、安全な状態であれば、キー入力手段660から暗証番号(又はON−OFF信号)を入力することにより、ブザー650を停止させ、解錠指令信号を制御装置510に送る。一旦ドア21を閉じてもらうことで、ドアセンサー640によってドア21の閉状態を検知した信号を出力し、制御装置510に送る。ドア21の閉状態を検知した信号と解錠指令信号を受けて制御装置510は、ロック機構部90に解錠状態にする信号を送り、一方向回転モータ91を駆動する。そうすると、図10(C)に示すように、摺動アーム85が解錠状態になり、解錠センサー620が回転板94に設けた突起部96を検知して検知信号が制御装置510に送られる。そこで、一方向回転モータ91が停止され、ドア21を開くことが可能となる。
【0024】次に、ドア21を閉じたときには、ドアセンサー640が開いた状態から閉状態になったことを検知した信号が制御装置510に送られ、制御装置510からロック機構部90に摺動アーム85を施錠状態にする信号を送り、一方向回転モータ91を駆動すると、回転板94に設けた突起部96が解錠センサー620に対応した位置から施錠センサー610に対応する。ここで、施錠センサー610の出力信号が制御装置510に出力されて、図10(A)に示すように、一方向回転モータ91を停止し、自動的に摺動アーム85を施錠状態にすることができる。なお、内部の人が外出する場合、ドア21を閉めると自動的に摺動アーム85が施錠状態になるが、帰宅時に半開状態にしてドア21の内側に手を入れ、キー入力手段660から暗証番号(又はON−OFF信号)を入力して解錠指令信号を制御装置510に送って摺動アーム85を解錠状態にすることにより、ドア21を開くことが可能になる。
【0025】また、掛け金82に例えば所定の番号を設定することにより、解錠できる番号鍵88を設けておき、チェーン80から掛け金82を分解可能とすることができる。この場合、非常時にキー入力手段660の暗証番号を知らない、例えばビルやマンションの管理人などの特定の人に番号鍵88の操作を教えておき、特定の人が半開状態のドア21の隙間から番号鍵88を操作してチェーン80から掛け金82を外し、ドア21を自由に開閉可能にすることが出来る。なお番号鍵88の代わりに南京錠を使用することも可能である。またこの場合、ロック機構部90を用いて摺動アーム85を駆動しているので、ドア21を半開きの状態にしてチェーン80や摺動アーム85を掴んで、強制的に摺動アーム85を摺動しようとしても摺動させることが出来ず、極めて安全である。
【0026】なお、第4の実施の形態に係るドアのオートロック装置では、ロック機構部に一方向回転モータを使用した例について説明したが、一方向回転モータの代わりに第2の実施の形態に係るドアのオートロック装置で説明した可逆回転モータと極性反転機構を用いたものでもよい。前記第4の実施の形態に係るドアのオートロック装置の説明で、図9に施錠センサーと解錠センサーの位置を回転板に設けた突起部がほぼ180°回転した位置に取付けた例について説明したが、摺動アームの移動する長さによって、施錠センサーと解錠センサーの位置を変更し、摺動アームの施錠状態及び解錠状態を正確に実現するようにしてもよい。また、前記第1〜第4の実施の形態に係るドアのオートロック装置は開きドアに適用した例について説明したが、引き戸に適用することも可能である。また、前記第1〜第4の実施の形態に係るドアのオートロック装置においてキー入力手段に暗証番号を入力する場合、直接手で入力する代わりに、赤外線、無線等を用いて入力するようにすることも可能である。
【0027】
【発明の効果】請求項1〜3記載のドアのオートロック装置においては、ドア枠に設けた掛け金と、ドアに回動ピンを介して揺動可能に取付けられ、掛け金に係合可能なロックアームとを備え、ロックアームを揺動させるロックアーム駆動機構と、ロックアームの施錠及び解錠状態をそれぞれ検出する施錠センサー及び解錠センサーと、ドアの開閉状態を検出するドアセンサーと、施錠センサー及びドアセンサーの出力に応じてロックアームが施錠状態でかつドアが半開状態であることを知らせるブザーと、ドアの内側に設けてロックアームの解錠指令を入力するキー入力手段と、キー入力手段からの所定の信号及びドアセンサーがドアの閉状態を検知した信号を確認してロックアームを解錠状態にする信号をロックアーム駆動機構に送り、また、ドアが開いた状態から閉じた場合に作動するドアセンサーの信号を確認して、ロックアーム駆動機構にロックアームを施錠状態にする信号を送る制御装置とを有する。
【0028】これにより、施錠状態で外側(又は内側)からドアを開けようとすると、ドアは半開状態までしか開かず、その状態でブザーが鳴り、ドアの外側(又は内側)の人を確認する事が出来る。安全な状態であれば、内側からはキー入力手段のスイッチキーで、外側からはキー入力手段のカウントキーでON−OFF信号や暗証番号などの所定の解錠を指令する信号を制御装置に送り、一旦ドアを閉じてもらうことで、ドアセンサーからドアの閉状態を検知した信号を制御装置に送り、ロックアーム駆動機構によりロックアームを解錠状態にする。この状態でドアを開くことが可能となる。また、ドアを閉じたときにはドアセンサーの信号が制御装置に送られ、自動的にロックアームを施錠状態にすることができる。したがって、ロックアームやチェーンを操作するのを忘れることがなく、特に、子供や身体が不自由な老人・身障者がドアロック装置を操作する必要がなく、容易にかつ確実に安全が確保できる。
【0029】特に、請求項2記載のドアのオートロック装置においては、ロックアーム駆動機構は一方向回転モータと、一方向回転モータの出力軸に固定された回転板と、回転板に偏心して設けたクランクピンと、ロックアームの中間部に設けた連結ピンと、連結ピンとクランクピンとにそれぞれ両端が回動自在に連結された連結バーとを備えているので、回転板が半回転する毎に、ロックアームを施錠状態と解錠状態とを交互に実現することが出来る。したがって、制御装置は、一方向回転モータを一方向にのみ回転駆動する構成でよいので、制御装置が簡単で安価にする事が可能である。また、請求項3記載のドアのオートロック装置においては、ロックアーム駆動機構は可逆回転モータと、ロックアームの端部に固定した回動ピンとを設け、回動ピンと可逆回転モータの出力軸とを直結しているので、ロックアームを直接可逆回転モータの出力軸に結合することができ、ロックアーム駆動機構の機械的構成を簡単で安価にすることが出来る。
【0030】請求項4及び5記載のドアのオートロック装置においては、ドア枠に一方端が固定され、他方端に掛け金を備えるチェーンと、ドアに取付けられてドアの閉時には掛け金がロック可能な掛止部とを備え、掛止部はドアに固定される溝部と、溝部を開閉可能に覆い先部がL字状に屈曲した摺動アームとを有し、しかも、摺動アームを進退するロック機構部と、ドアの開閉を検知するドアセンサーと、摺動アームの進退を検知する施錠センサー及び解錠センサーと、施錠センサー及びドアセンサーの出力に応じて摺動アームが施錠状態でかつドアが半開状態であることを知らせるブザーと、ドアの内側に設けて摺動アームの解錠指令を入力するキー入力手段と、キー入力手段からの所定の信号及びドアセンサーがドアの閉を検知した信号を確認して摺動アームを解錠状態にする信号をロック機構部に送り、また、ドアが開いた状態から閉じた場合に作動するドアセンサーの信号を確認して、施錠・解錠ができるロック機構部の摺動アームを施錠状態にする信号を送る制御装置とを有する。
【0031】これにより、施錠状態で外側(又は内側)からドアを開けようとすると、チェーンの先端に取付けた掛け金が摺動アームにロックされてドアは半開状態までしか開かず、その状態でブザーが鳴り、ドアの外側又は内側の人を確認する事が出来る。安全であれば、キー入力手段から暗証番号などの所定の信号を制御装置に送り、一旦ドアを閉じてもらうことで、そのドアの閉状態を検知した信号を確認して、ロック機構部の摺動アームを解錠状態にする。この状態で安全にドアを開くことが可能となる。ドアを閉じたときにドアセンサーの信号が制御装置に送られ、自動的に摺動アームを施錠状態にすることができる。このように、チェーンに取付けた掛け金を自動的に施錠・解錠状態にする構成であるので、構造が簡単で安価なドアのオートロック装置を提供できる。特に、請求項5記載のドアのオートロック装置においては、掛け金に番号鍵が設けられ、分解可能となっているので、非常時にはキー入力手段を操作できない人でも半開状態のドアの隙間から番号鍵を操作してチェーンから掛け金を外し、ドアを自由に開閉可能にすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るドアのオートロック装置の構成を示す正面図である。
【図2】同オートロック装置の解錠動作を示すフローチャートである。
【図3】ドアが半開状態のときの同オートロック装置のロックアーム周辺を示す側面図である。
【図4】同オートロック装置の施錠状態を示す平面図である。
【図5】同オートロック装置の解錠状態を示す平面図である。
【図6】同オートロック装置の施錠動作を示すフローチャートである。
【図7】本発明の第2の実施の形態に係るドアのオートロック装置の構成を示す正面図である。
【図8】(A)、(B)はそれぞれ本発明の第3の実施の形態に係るドアのオートロック装置のロックアームを示す正面図、同平面図である。
【図9】本発明の第4の実施の形態に係るドアのオートロック装置の構成を示す正面図である。
【図10】(A)、(B)、(C)はそれぞれ同オートロック装置の施錠状態、ドアの半開状態、解錠状態を示す平面図である。
【符号の説明】
10、11、12、13:ドアのオートロック装置:20:ドア枠、21:ドア、30:掛け金、31:ベース部、32:首部、33:頭部、34:ブラケット、35:回動ピン、36:ロックアーム、37:挿通部、38:摺動部、40:ロックアーム駆動機構、41:減速機、42:一方向回転モータ、43:出力軸、44:回転板、45:クランクピン、46:連結ピン、47:連結バー、48:突起部、49:解錠スイッチ、50:制御装置、51:電源、61:施錠センサー、62:解錠センサー、63:マグネット、64:ドアセンサー、65:ブザー、66:キー入力手段、80:チェーン、81:止め金、82:掛け金、83:掛止部、84:溝部、85:摺動アーム、86:ガイドプレート、87:係合ピン、88:番号鍵、89:振れ止め、90:ロック機構部、91:一方向回転モータ、92:出力軸、93:減速機構、94:回転板、95:摺動溝、96:突起部、300:掛け金、311:ベース部、312:係合ピン、340:ブラケット、350:回動ピン、360、361:ロックアーム、362:ピン孔、363:回動ピン、364:ブラケット、365:摺動溝、366:切り欠き部、400:ロックアーム駆動機構、410:減速機、420:可逆回転モータ、430:出力軸、480:突起部、500、510:制御装置、520:電源、610:施錠センサー、620:解錠センサー、630:マグネット、640:ドアセンサー、650:ブザー、660:キー入力手段、661:スイッチキー、662:カウントキー
【特許請求の範囲】
【請求項1】 開閉可能なドアを有するドア枠に設けた掛け金と、前記ドアに回動ピンを介して揺動可能に取付けられ、前記掛け金に係合可能なロックアームとを備えたドアのオートロック装置であって、前記ロックアームを揺動させるロックアーム駆動機構と、前記ロックアームの施錠及び解錠状態をそれぞれ検出する施錠センサー及び解錠センサーと、前記ドアの開閉状態を検出するドアセンサーと、前記施錠センサー及び前記ドアセンサーの出力に応じて前記ロックアームが施錠状態でかつ前記ドアが半開状態であることを知らせるブザーと、前記ドアの内側に設けて前記ロックアームを解錠状態にする解錠指令をON−OFF信号と暗証番号の少なくとも一方により入力するキー入力手段と、前記キー入力手段からの所定の信号及び前記ドアセンサーが前記ドアの閉状態を検知した信号を確認して前記ロックアームを解錠状態にする信号を前記ロックアーム駆動機構に送り、また、前記ドアが開いた状態から閉じた場合に作動する前記ドアセンサーの信号を確認して、前記ロックアーム駆動機構に前記ロックアームを施錠状態にする信号を送る制御装置とを有することを特徴とするドアのオートロック装置。
【請求項2】 請求項1記載のドアのオートロック装置において、前記ロックアーム駆動機構は一方向回転モータと、該一方向回転モータの出力軸に固定された回転板と、該回転板に偏心して設けたクランクピンと、前記ロックアームの中間部に設けた連結ピンと、該連結ピンと前記クランクピンとにそれぞれ両端が回動自在に連結された連結バーとを備えたことを特徴とするドアのオートロック装置。
【請求項3】 請求項1記載のドアのオートロック装置において、前記ロックアーム駆動機構は可逆回転モータと、前記ロックアームの端部に固定した前記回動ピンとを設け、該回動ピンと前記可逆回転モータの出力軸とを直結したことを特徴とするドアのオートロック装置。
【請求項4】 開閉可能なドアを有するドア枠に一方端が固定され、他方端にストッパーとしての掛け金を備えるチェーンと、前記ドアに取付けられて該ドアの閉時には前記掛け金がロック可能な掛止部とを備えるドアのロック装置であって、前記掛止部は前記ドアに固定される溝部と、該溝部を開閉可能に覆い先部がL字状に屈曲した摺動アームとを有し、しかも、前記摺動アームを進退することにより施錠・解錠ができるロック機構部と、前記ドアの開閉を検知するドアセンサーと、前記摺動アームの進退を検知する施錠センサー及び解錠センサーと、前記施錠センサー及びドアセンサーの出力に応じて前記摺動アームが施錠状態でかつ前記ドアが半開状態であることを知らせるブザーと、前記ドアの内側に設けて前記摺動アームを解錠状態にする解錠指令をON−OFF信号と暗証番号の少なくとも一方により入力するキー入力手段と、前記キー入力手段からの所定の信号及び前記ドアセンサーが前記ドアの閉状態を検知した信号を確認して前記摺動アームを解錠状態にする信号を前記ロック機構部に送り、また、前記ドアが開いた状態から閉じた場合に作動する前記ドアセンサーの信号を確認して、前記ロック機構部に前記摺動アームを施錠状態にする信号を送る制御装置とを有することを特徴とするドアのオートロック装置。
【請求項5】 請求項4記載のドアのオートロック装置において、前記掛け金には番号鍵が設けられ、分解によるチェーンの脱着が可能となっていることを特徴とするドアのオートロック装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【公開番号】特開2001−73614(P2001−73614A)
【公開日】平成13年3月21日(2001.3.21)
【国際特許分類】
固定構造物 | 錠;鍵;窓または戸の付属品;金庫 | ウイング特にドアまたは窓用のボルトまたは固定装置 | 解除用に特殊手段をもつもの,例.拡大開口により自動的に解除するもの
固定構造物 | 錠;鍵;窓または戸の付属品;金庫 | 錠;そのための付属具;手錠 | 電気符号錠;その回路
固定構造物 | 錠;鍵;窓または戸の付属品;金庫 | 錠;そのための付属具;手錠 | 開き戸用
固定構造物 | 錠;鍵;窓または戸の付属品;金庫 | ウイング特にドアまたは窓用のボルトまたは固定装置 | 遠隔的に操作または制御されるもの
【出願番号】特願平11−253106
【出願日】平成11年9月7日(1999.9.7)
【出願人】(599126718)共神通商株式会社
【Fターム(参考)】
錠、そのための付属具 | 用途あるいは使用箇所 | 建築物及びその付属物、家具 | 一般住宅
錠、そのための付属具 | 電気符号錠の目的、機能 | 安全性、防盗性の確保 | 電気符号錠の不正使用、不正解錠防止 | スイッチ、センサからコード入力されるもの
錠、そのための付属具 | コードの存在形式 | 人間の記憶として存在するコード
錠、そのための付属具 | コードそのものの性質 | 入力されるコードの数 | 単数
錠、そのための付属具 | コード入力 | スイッチ、センサからのコード入力 | 入力手段 | キーボード
錠、そのための付属具 | コード入力 | スイッチ、センサからのコード入力 | 入力されるコードの形式 | コードそのままの形式で入力されるもの
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