(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スウィング・ボルトを備えた鍵であって：
スウィング・ボルトのための開口（１２０）を有するハウジング（１０）と；
前記ハウジング（１０）に対して相補的なカバー（８０）と；
前記開口（１２０）の中を通って、施錠位置と開錠位置との間で移動可能なスウィング・ボルト（２０）と；
開錠位置への前記スウィング・ボルト（２０）の移動を防止するコントロール可能な施錠手段と；
を有し、
前記施錠手段は、
ブロック部材（３０）を有し、このブロック部材は、前記ハウジング（１０）の中に形成された第一のスライディング・シュート（１３０）の中に、当該ブロック部材と第一のスライディング・シュートの間で摺動可能な嵌合状態を有して配置され；
フォロア（５０）を有するアクチュエータ・アセンブリ（４０）を有し、このフォロアは、前記ハウジング（１０）の中に形成された第二のスライディング・シュート（１５０）の中に、当該フォロアと第二のスライディング・シュートの間で摺動可能な嵌合状態を有して配置され；
施錠位置にあるとき、前記ブロック部材（３０）の一方の端が前記スウィング・ボルト（２０）に平面対平面の接触状態で係合されることにより、前記スウィング・ボルト（２０）が移動不能に係止され、更に、前記ブロック部材のもう一方の端が前記フォロア（５０）に平面対平面の接触状態で係合されることにより、ブロック部材（３０）が移動不能に係止され、それによって、前記スウィング・ボルト（２０）が施錠位置で固定され；
前記ブロック部材（３０）は、第一のスライディング・シュート（１３０）の中に配置された突出部（３１）を有し、前記スウィング・ボルト（２０）が施錠位置にあるとき、前記突出部（３１）の第一の側（３２）は、前記スウィング・ボルト（２０）の第一の側（２１）と平面対平面の接触状態にあり、前記突出部（３１）の第二の側（３３）は、前記フォロア（５０）のヘッド（５９）の第一の側（５１）と平面対平面の接触状態にあり、前記フォロア（５０）のヘッド（５９）の第二の側（５２）及び第三の側（５３）は、双方とも、第二のスライディング・シュート（１５０）の相補的な表面と平面対平面の接触状態にあり；
前記ブロック部材（３０）には、凹部（３５）が形成され、前記スウィング・ボルト（２０）には、前記凹部（３５）に対応する位置にあり且つ前記凹部（３５）に対して相補的な円筒状の突起（２３）が設けられていること；
を特徴とする鍵。
【請求項２】
下記特徴を有する請求項１に記載のスウィング・ボルトを備えた鍵：
前記スウィング・ボルト（２０）は、９０〜１１０度の扇形の角度を有する扇型のプレートであって、
前記スウィング・ボルト（２０）の上には、前記ハウジング（１０）に設けられた旋回軸（１１０）に対して相補的な孔（２４）が設けられ、
摺動可能な嵌合状態が、前記孔（２４）と前記旋回軸（１１０）の間に形成され、
前記スウィング・ボルト（２０）の第二の側（２２）が外力の作用を受けたとき、前記スウィング・ボルト（２０）の第一の側（２１）が、前記ブロック部材（３０）の前記突出部（３１）の第一の側（３２）に、平面対平面の接触を介して、力を伝達する。
【請求項３】
下記特徴を有する請求項２に記載のスウィング・ボルトを備えた鍵：
前記ハウジング（１０）及び前記カバー（８０）には、前記スウィング・ボルト（２０）に対応する位置に、ガイド・レール（１８３）及びガイド・レール（８３）が、それぞれ形成され、
前記カバー（８０）には、前記スウィング・ボルト（２０）を位置決めし且つガイドするように、前記旋回軸（１１０）に対して相補的な円筒形空洞部（８５）が形成されている。
【請求項４】
下記特徴を有する請求項１に記載のスウィング・ボルトを備えた鍵：
前記ブロック部材（３０）に形成された前記突出部（３１）は、部分的に中空の円筒であり、前記ハウジング（１０）に形成された第一のスライディング・シュート（１３０）は、凸状の半円筒状表面（１３１）及び凹状の部分的に円筒状の表面（１３２）から構成され、その両者が同軸であって、且つ前記中空の円筒と摺動可能な嵌合状態にあり；
前記突出部（３１）の第一の側（３２）は、前記スウィング・ボルト（２０）の第一の側（２１）との平面対平面の接触により、それに伝達された外力に耐え、この外力は、前記突出部（３１）の第二の側（３３）と前記ヘッド（５９）の間の平面対平面の接触により、前記フォロア（５０）の前記ヘッド（５９）に伝達され、そして更に、この外力は、前記ヘッド（５９）の第二の側（５２）及び第三の側（５３）と、第二のスライディング・シュート（１５０）との間の接触により、前記ハウジング（１０）に伝達され；
前記ブロック部材（３０）は、前記部分的に中空の円筒状の突出部（３１）と一体的に形成された円筒状の部分（３８）を有し、前記円筒状の部分（３８）の中に形成された前記凹部（３５）は、円弧側に開口を備えた扇型の凹部であり、前記円筒状の突起（２３）が前記スウィング・ボルト（２０）に設けられ、前記凹部（３５）に対応している。
【請求項５】
下記特徴を有する請求項４に記載のスウィング・ボルトを備えた鍵：
前記カバー（８０）には、円筒形空洞部（８６）が形成され、この円筒形空洞部は、前記ブロック部材（３０）の前記円筒状の部分（３８）が摺動可能な嵌合状態でその中に挿入されるボス孔として使用され、それによって、前記ブロック部材（３０）を更に位置決めし且つガイドするようになっている。
【請求項６】
下記特徴を有する請求項１に記載のスウィング・ボルトを備えた鍵：
前記スウィング・ボルト（２０）を、開錠位置から施錠位置へ移動させるための弾性的要素（７０）を更に有し、
この弾性的要素（７０）は、捩りでバイアスが掛けられるスプリングであり、
このスプリングの第一の螺旋部（７１）は、前記ハウジング（１０）上の旋回軸（１１０）の上に配置され、このスプリングの第二の螺旋部（７２）は、前記ハウジング（１０）上の旋回軸（１１１）の上に且つ前記旋回軸（１１０）の近くに配置され、このスプリングの自由端（７３）は、前記スウィング・ボルト（２０）の中に形成されたノッチ（２５）の中に捕捉され、それによって、前記スウィング・ボルト（２０）にバイアス力を作用させて、前記スウィング・ボルトを施錠位置に押し込むようになっている。
【請求項７】
下記特徴を有する請求項１から６の何れか１項に記載のスウィング・ボルトを備えた鍵：
前記ハウジング（１０）には、検知スイッチを固定するために二つの筒状のピン（１８，１９）形成され、前記スイッチは、前記スウィング・ボルト（２０）により、オン・オフされることが可能であり、それによって、前記スウィング・ボルト（２０）が施錠位置または開錠位置のいずれにあるかを検知するようになっていて；
前記ハウジング（１０）の中には、コントロール・デバイスのプリント回路基板を取り付けるためのピン（１２，１３，１４）、及びコネクタを取り付けるためのノッチ（１５，１６）が一体的に形成されている。
【請求項８】
請求項１に記載のスウィング・ボルトを備えた鍵のためのアクチュエータ・アセンブリであって:
モータ（４１）と；
このモータ（４１）に同軸上に接続されたリードネジ（４２）と；
このリードネジ（４２）に接続され、前記モータ（４１）の回転に伴い直線的に移動するフォロア（５０）と；を有し、
前記フォロア（５０）は、中実の多面体のヘッド（５９）を有し、このヘッド（５９）は、摺動可能な嵌合状態で、前記ハウジング（１０）の中の第二のスライディング・シュート（１５０）の中に配置され且つその中で移動し、それによって、施錠位置にあるとき、前記フォロア（５０）を、前記スウィング・ボルト（２０）を移動不能に係止している前記ブロック部材（３０）及び前記ハウジング（１０）に、平面対平面の接触状態で噛み合せることにより、前記ブロック部材（３０）が移動不能に係止され、それによって、前記スウィング・ボルト（２０）が施錠位置で固定されるようになっていること、を特徴とするアクチュエータ・アセンブリ。
【請求項９】
下記特徴を有する請求項８に記載のアクチュエータ・アセンブリ：
前記フォロア（５０）は、ボックス（６０）を更に有し、前記ヘッド（５９）は、このボックス（６０）の部分であり、前記フォロア（５０）が伸ばされた位置にあるとき、前記ヘッド（５９）の第一の側（５１）は、前記ブロック部材（３０）の突出部（３１）の第二の側（３３）に、平面対平面の接触状態で係合され、前記ヘッド（５９）の第二の側（５２）及び第三の側（５３）は、第二のスライディング・シュート（１５０）の中の対応する表面に、平面対平面の接触状態でそれぞれ係合され；
前記ボックス（６０）の内側のスペース（６６）の中には、スリーブ（５６）が設けられて、このスリーブは、前記リードネジ（４２）に係合され、前記リードネジ（４２）の回転に伴い直線的に移動して、前記ボックス（６０）を移動するようになっている。
【請求項１０】
下記特徴を有する請求項９に記載のアクチュエータ・アセンブリ：
前記スリーブ（５６）の内側の孔（５５）は、前記リードネジ（４２）の外径に摺動可能に嵌合され、
前記スリーブ（５６）の中には、前記内側の孔（５５）に対して垂直に、二つの小さい孔（４３，４４）が設けられて、それらの孔は、クリップ（６１）の二つの脚部（６３，６４）がその中に挿入されるためのものであって、前記クリップ（６１）は、これらの孔（４３，４４）の中に挿入され、
前記二つの脚部（６３，６４）は、前記リードネジ（４２）の対応するネジ山の中に捕捉され、それにより、前記リードネジ（４２）が回転されるに伴い、前記クリップ（６１）及び前記スリーブ（５６）が直線的に移動して、前記ボックス（６０）を移動させる。
【請求項１１】
下記特徴を有する請求項９または１０に記載のアクチュエータ・アセンブリ：
前記スリーブ（５６）の伸ばされた円筒状の端部（５７，５８）の上に、それぞれ、第一のスプリング（６７）及び第二のスプリング（６８）が配置され、
第一のスプリング（６７）の一方の端は、前記ボックスの内側の端面（６２）に当接され、
第一のスプリング（６７）のもう一方の端は、前記スリーブの中央の突出部に当接され、
第二のスプリング（６８）の一方の端は、前記ボックス（６０）のもう一方の内側の端面（６９）の上に当接され、第二のスプリング（６７）のもう一方の端もまた、前記スリーブの中央の突出部に当接されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鍵、特にスウィング・ボルトを備えた鍵に係る。
【背景技術】
【０００２】
先行技術では、金庫のドアをコントロールするための鍵において、鍵のボディは、一般的に、ストレート・イン／ストレート・アウト及び四角形のボルトまたはウエッジ形のボルトを採用している。通常状態（施錠された状態）において、ボルトは、引っ込んでいない位置にあるように拘束され、このボルトが、ドアノブまたはドア・リリーズに対する障害物となる。ボルトを、拘束された状態から解放するためには、正しいコードが金庫のコード・エントリー・デバイスの中にインプットされ、このデバイスの中に予めセットされているプログラムにより確認されなければならない。その後に、アクチュエータ・アセンブリが鍵が開錠されることを可能にするように動作することになる。ボルトは、リターン・スプリングにより、その通常状態（施錠された状態）にリセットされる。
【０００３】
ＵＳ５１４２８９０、ＵＳ５１３４８７０、及びＵＳ６７８６５１９は、スウィング・ボルトを備えた鍵の幾つかの技術的なソリューションを開示している。それらのソリューションにおいて、ボルトは、Ｄ形（即ち、半円形即ち１８０度の扇型）であり、ハウジングの内壁とボルトの間に設けられているテンション・スプリングが、ボルトをターンド・イン（turned-in）位置（開錠位置）からターンド・アウト（turned-out）位置（施錠位置）へ押し込むリターン・スプリングとして使用される。ボルトは、コントロール可能なソレノイドにより施錠されることが可能であり、ソレノイドの操作要素（鉄芯）のヘッドが突出して、ボルトに形成されたノッチに対する障害物に、直接的になる。
【０００４】
上記の技術的なソリューションには、以下の欠点がある。  
もし鍵が、不法に且つ強制的に開錠されようとした場合、強い外力が、ドアノブまたはドア・リリーズを介して、ボルトに直接的に伝達されることになり、そのとき、ボルトが、ソレノイドの操作要素（鉄芯）のヘッドに力を伝えることになる。ボルトと操作要素のヘッドの直線的な接触は、応力集中をもらすことになり、そしてこのことは、操作要素及びソレノイドの両者に何らかの損傷を生じさせる可能性がある。
【０００５】
Ｄ形のボルトは、寸法が比較的大きく、それに組み合わされるリターン・スプリングは、そのため、比較的大きな伸長／後退スペースを必要とする。それらの両者が、鍵のボディの中で比較的大きなスペースを占めるので、鍵のボディの中で使用可能な容積が比較的小さくなり、そのために、鍵のボディの中に他の機能的要素を付け加えることが非常に難しい。
【０００６】
更に、金庫のドアをコントロールするための先行技術の鍵において、それらの鍵のアクチュエータ・アセンブリに関して、以下のような問題がある。もし、一方向のソレノイドが使用された場合（スプリングにより戻される）、そのようなソレノイドは、より大きな電力消費を生じさせ、このことは、電源に乾電池を使用する金庫の鍵に対しては、特に不利である；もし、双方向のソレノイドが使用される場合には、複雑化についてはさておき、一層大きな取り付けスペースが必要になる。
【０００７】
モータ、及び回転運動を直線移動に変換するメカニズム、並びにネジ及びナットのメカニズムを採用するデザインにおいて、鍵のボディの中の小さいスペースにより制限されるために、小さなサイズの高速モータが、一般的に使用され、また小さなサイズのネジ及びナットのメカニズムが、一般的に使用されている。そのよう状況の下、高速度での回転の場合には、ネジがナットに正確に噛み合うことが非常に難しく、そのことは、ネジとナットの間にジャム（jam：噛んで動かなくなること）が生ずる可能性を生じさせ、それによって、ネジ及びナットのメカニズムまたはモータの損傷を更にもたらすことになる。
【特許文献１】米国特許第ＵＳ５１４２８９０号明細書
【特許文献２】米国特許第ＵＳ５１３４８７０号明細書
【特許文献３】米国特許第ＵＳ６７８６５１９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、スウィング・ボルトを備えた鍵を提供するにあり、この鍵は、アクチュエータ・アセンブリが不法な且つ乱暴な開錠動作により損傷を受けることを防止することが可能であり、且つ、不法な且つ乱暴な力を、幾つかの部分に作用するコンポーネントに分割することが可能である。また、本発明の目的は、雄ネジ部材と雌ネジ部材の間の噛み合わせが容易であって、モータが強制的に停止されることを防止することができるアクチュエータ・アセンブリを提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の目的は、下記のスウィング・ボルトを備えた鍵により実現される。
【００１０】
本発明のスウィング・ボルトを備えた鍵は：
ボルトのための開口を有するハウジングと；
前記ハウジングに対して相補的なカバーと；
前記開口を通って、施錠位置と開錠位置の間で移動可能なボルトと；
開錠位置への前記ボルトの移動を阻止するコントロール可能な施錠手段と；
を有し、
前記施錠手段は：
ブロック部材を有し、このブロック部材は、前記ハウジングの中に形成された第一のスライディング・シュートの中に、当該ブロック部材と第一のスライディング・シュートとの間で摺動可能な嵌合状態を有して、配置され；
フォロアを有するアクチュエータ・アセンブリを有し、このフォロアは、前記ハウジングの中に形成された第二のスライディング・シュートの中に、当該フォロアと第二のスライディング・シュートとの間で摺動可能な嵌合状態を有して、配置され；
前記ブロック部材の一端は、表面接触状態で、前記ボルトに係合され、
前記ブロック部材のもう一方の端は、表面接触状態で、前記フォロアに係合される。
【００１１】
好ましくは、前記ブロック部材は、第一のスライディング・シュートの中に配置されたスタブを有し、前記ボルトが施錠位置にあるとき、前記スタブの第一の側は、前記ボルトの第一の側と表面接触状態にあり、前記スタブの第二の側は、前記フォロアのヘッドの第一の側と表面接触状態にあり、前記フォロアのヘッドの第二の側及び第三の側は、双方とも、第二のスライディング・シュートの相補的な表面と表面接触状態にある。前記ブロック部材には、リセスが形成され、前記ボルトには、円筒状の突起が設けられ、この突起は、前記リセスに対応する位置にあり且つ前記リセスに対して相補的である。
【００１２】
前記アクチュエータ・アセンブリに開錠のコマンドが与えられたとき、このアクチュエータ・アセンブリは、前記フォロアを後退方向に移動させ、それによって、第二のスライディング・シュートを空にする。かくして、前記スタブがスペースの中に部分的に入ることを可能にする。前記ボルトは、ユーザーにより加えられた外力により、開錠位置に回転されることが可能であり、やがて、力が前記スタブの第一の側に伝達され、それによって、前記スタブを、第二のスライディング・シュート空のスペースの中に、部分的に、押し込み、それにより、前記ボルトが開錠位置に回転されることが可能である。外力が取り除かれた瞬間、前記ボルトが、リターン・スプリングにより、開錠位置から施錠位置へリセットされ、同時に、前記ボルト上の円筒状の突起が、前記リセスの中に入り、それによって、前記ブロック部材がリセットされる。
【００１３】
好ましくは、前記ボルトは、９０〜１１０度の扇形の角度を備えた扇型のプレートであって、このボルトには、孔が設けられ、この孔は、前記ハウジングに設けられた旋回軸に対して相補的であって、この孔と前記旋回軸との間は、摺動可能な嵌合状態にある。前記ボルトの第二の側が外力の作用を受けたとき、前記ボルトの第一の側は、表面接触を介して、前記ブロック部材のスタブ上の第一の側に力を伝える。
【００１４】
更にまた、前記ハウジング及び前記カバーには、前記ボルトに対応する位置に、第一のガイド・レール及び第二のガイド・レールが、それぞれ形成され、そして、前記カバーには、円筒形チャンバが形成され、この円筒形チャンバは、前記旋回軸に対して相補的であり、それによって、前記ボルトを位置決めし且つガイドするようになっている。
【００１５】
好ましくは、前記ブロック部材に形成された前記スタブは、部分的に中空の円筒であり、前記ハウジングに形成された第一のスライディング・シュートは、凸状の半円筒状表面及び凹状の部分的に円筒状の表面から構成され、それらの両者は、同軸であって、且つ、前記中空の円筒に摺動可能に嵌合されている。スタブの第一の側は、ボルトの第一の側との間の表面接触を介してそれに伝達された外力に耐え、その外力は、前記スタブの第二の側と前記ヘッドの間の表面接触を介して、フォロアの前記ヘッドに伝達され、更に、その外力は、前記ヘッドの第二の側及び第三の側と第二のスライディング・シュートとの間の接触を介して、前記ハウジングに伝達される。
【００１６】
前記ブロック部材は、前記部分的に中空の円筒状のスタブと一体的に形成された円筒状の部分を有し、前記中空の円筒状の部分の中に形成されたリセスは、円弧側に開口を備えた扇型のリセスであり、前記ボルトに設けられ前記リセスに対応する円筒状の突起は、円筒状の形状である。
【００１７】
更にまた、前記カバーには、円筒形チャンバが形成され、この円筒形チャンバは、前記ブロック部材の円筒状の部分が、摺動可能な嵌合状態で、その中に挿入されるボス孔として使用され、それによって、前記ブロック部材を更に位置決めし且つガイドするようになっている。
【００１８】
好ましくは、本発明の鍵は、ボルトを開錠位置から施錠位置へ移動させるための弾性的要素を更に有している。この弾性的要素は、捩りでバイアスが掛けられるスプリングであって、このスプリングの第一のターンは、前記ハウジング上の旋回軸の上に配置され、このスプリングの第二のターンは、前記ハウジング上のピンの上に配置され且つ前記旋回軸の近くに配置され、このスプリングの自由端は、前記ボルトの中に形成されたノッチの中に捕捉され、それによって、前記ボルトにバイアス力を作用させて、前記ボルトを施錠位置に押し込むようになっている
本発明は、更に、スウィング・ボルトを備えた鍵のためのアクチュエータ・アセンブリを提供する。  
本発明のアクチュエータ・アセンブリは：
モータと；
このモータに対して同軸上に接続されたリードネジと；
このリードネジに接続され、前記モータの回転に伴い直線的に移動するフォロアと；
を有している。
【００１９】
前記フォロアは、中実の多面体のヘッドを有し、前記ヘッドは、摺動可能な嵌合状態で、前記ハウジングの中の第二のスライディング・シュートの中に配置され、その中で移動され、それによって、前記フォロアを、表面接触状態で、前記ブロック部材及び前記ハウジングと係合させるようになっている。
【００２０】
好ましくは、前記フォロアは、ボックスを更に有し、前記ヘッドは、このボックスの部分であって、前記フォロアが伸ばされた位置にあるとき、前記ヘッドの第一の側は、表面接触状態で、前記ブロック部材のスタブの第一の側に係合され、前記ヘッドの第二の側及び第三の側は、表面接触状態で、第二のスライディング・シュートの中の対応する表面にそれぞれ係合され；前記ボックスの内側のスペースの中には、スリーブが設けられ、このスリーブは、前記リードネジに係合され、前記リードネジの回転に伴い直線的に移動し、それによって、前記ボックスを移動させるようになっている。
【００２１】
更にまた、前記スリーブの内側の孔は、前記リードネジの外径に摺動可能に嵌合されている。前記スリーブの中には、前記内側の孔に対して垂直に、二つの小さな孔が設けられている。それらは、その中に挿入されるクリップの二つの脚部のためのものである。このクリップがそれらの孔の中に挿入され、前記二つの脚部が、前記リードネジの対応するネジの中に捕捉され、それにより、前記リードネジの回転に伴い、前記クリップ及び前記スリーブが直線的に移動して、それによって前記ボックスを移動させるようになっている。
【００２２】
好ましくは、前記スリーブの伸ばされた円筒状の端部の上に、第一のスプリング及び第二のスプリングがそれぞれ配置され、第一のスプリングの一端は、前記ボックスの内側の端面に対して当接され、第一のスプリングのもう一方の端は、前記スリーブの中央の突出部に対して当接され、第二のスプリングの一端は、前記ボックスのもう一方の内側の端面上に当接され、第二のスプリングのもう一方の端もまた、前記スリーブの中央の突出部に対して当接される。
【００２３】
本発明において、前記ハウジングの上には、検知スイッチを固定するための二つの筒状のピンが形成され、このスイッチは、前記ボルトにより接触されることが可能であり、それによって、前記ボルトが施錠位置にあるかあるいは開錠位置にあるかについて検知する。前記ハウジングの中には、コントロール・デバイスのＰＣＢを取り付けるためのピン、及び電気的なコネクタを取り付けるためのノッチもまた一体的に形成されている。
【００２４】
好ましくは、前記ハウジング及び前記カバーの上には、ドアに鍵をそれぞれ取り付けるための取り付け孔が設けられている。これらの取り付け孔は全て、好ましくは、カウンターボアが設けられる。このことは、ドアに鍵を、ドアに対してその前面側で取り付けることも、あるいはその背面側で取り付けることも、可能にする。
【発明の効果】
【００２５】
同じタイプの従来の鍵と比較すると、本発明のスウィング・ボルトを備えた鍵は、以下の優位性を有している。
【００２６】
１．  この鍵は、ブロック部材及び摺動可能に回転される構造を採用している。この鍵が外力の作用を受けたとき、外力は、表面接触状態で耐えられ、そして、表面接触状態で、ハウジングに伝達される。弾性継手が、前記アクチュエータ・アセンブリのフォロア（外力に耐える外力を伝える）と、前記アクチュエータ・アセンブリのモーター・シャフトまたはリードネジとの間に、設けられていて、それ故に、前記アクチュエータ・アセンブリが、乱暴な外力により損傷を受けることを防止することが可能である。
【００２７】
２．  作用する外力が、前記ボルトを介して前記ブロック部材に伝達され、前記ブロック部材を介して、更に前記アクチュエータ・アセンブリの中実のフォロア・ヘッドに伝達され、それから更に、前記ハウジングに伝達される。伝達の間、外力は、異なる方向の少なくとも二つのコンポーネントに分割され、このことは、応力集中を減少させるために好ましく、それにより、鍵の安全性を改善する。
【００２８】
３．  前記ボルトの表面寸法が、テンション・スプリングの代わりに、捩りでバイアスが掛けられるスプリングを使用することにより減少される。テンション・スプリングを使用すること場合は、より大きいスペースが必要になる。
【００２９】
４．  前記アクチュエータ・アセンブリの中で、前記スリーブには、クリップが設けられ、このクリップは、前記リードネジのネジに係合され、前記スリーブの各端部には、ガイド兼緩衝スプリングが設けられる。このことは、前記リードネジが噛んで動かなくなることを防止するために、従って、モータが停止されることを防止するために好ましい。
【００３０】
５．  ＰＣＢ、コネクタ、検知スイッチその他が全て、前記ハウジング及び前記カバーにより規定される鍵のボディの中に組み込まれる。このことは、本発明の鍵をコンパクト且つ汎用的なものする。それに加えて、鍵が僅かな数のコンポーネントしか有しておらず、且つ全てのコンポーネントが、シンプルな形状で、形成または加工が用意で、且つ組み立てが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
次に、この技術分野における当業者が本発明を更に理解するように、本発明が、以下において、添付図面を参照しながら、詳細に説明される。
【００３２】
＜実施形態＞
図１及び図２の中に示されているように、扇型のボルト２０が、そのスルーホール２４で、ハウジング１０内のシャフト１１０に取り付けられていて、、このボルトは、シャフトの周りを、約９０度の範囲で旋回することが可能である。ブロック部材３０のスタブ３１の高さと、第一のスライディング・シュートの高さは、ボルト２０のプレート厚さに実質的に等しく、それ故に、それらは、同一平面内で移動する。
【００３３】
図３及び図４を参照すると、組み立ての間、ボルト２０が、先ず挿入され、それから、ブロック部材３０のスタブ３１が、ハウジング１０の中の第一のスライディング・シュート１３０の中に挿入される。第一のスライディング・シュート１３０は、ハウジング１０の中に設けられた凸状の半円筒状表面１３１、及び反対側の凹状の部分的に円筒状の表面１３２により形成される。これら二つの表面の距離は、ブロック部材３０のスタブ３１の扇型の部分の径方向の厚さに、丁度、等しい。しかしながら、それらの間の摺動可能な嵌合状態のために、適切なクリアランスが設けられている。ブロック部材３０が所定の位置に組み込まれた後に、その円筒状の部分３８が、ボルト２０の上を覆う。施錠位置において、戻りのための円筒状の突起２３が、ブロック部材３０の中に形成されたリセス３５の中に位置する。
【００３４】
ボルト２０が施錠位置にあるとき、即ち、アクチュエータ・アセンブリ４０のフォロア５０がその伸ばされた位置にあるとき、フォロア５０のヘッド５９は、第二のスライディング・シュート１５０の最先端部に配置され、ブロック部材３０のスタブ３１が、図の中で反時計回り方向に回転することを拘束する。ボルト２０は施錠状態にある。その理由は、ブロック部材３０の第一の側３２が、ボルト２０の第一の側２１に作用するからである。
【００３５】
ボルト２０が施錠された状態において、もし、鍵が、不法に且つ強制的に開錠されようとすると、即ち、強い外力が、ドアノブまたはプル・ハンドルにより加えられると、その力は、最初に、ボルト２０の第二の側２２に伝達され、それから、ボルト２０の第一の側２１を介して、ブロック部材３０のスタブ３１に伝達され、そして更に、フォロア５０のヘッド５９に伝達され、最後に、ハウジング１０の第二のスライディング・シュート１５０を介して鍵のボディに伝達される。
【００３６】
留意すべきは、力が、表面接触状態で、即ち平面対平面の接触（plane-to-plane contact）のやり方で、伝達されることである。更にまた、外力は、フォロア５０の中実のヘッド５９により、二つのコンポーネントに分割され、その内の一方は、ヘッドの第二の側５２に対して垂直であり、もう一方は、ヘッドの第三の側５３に対して垂直であり、それにより、応力集中が減少される。更に、弾性的な伝動継手が、フォロア５０とアクチュエータ・アセンブリ４０の間に設けられ、フォロア５０のヘッド５９のみが、力を受け、これに対してリードネジは、力を受けないか、あるいは非常に小さな力しか受けない。このことで、アクチュエータ・アセンブリ４０に外力が直接的に作用を及ぼされることを防止し、またそのために損傷を受けることを防止することが可能になる。それにより、不法に且つ強制的に開錠されることに対して耐える鍵全体の能力が改善される。
【００３７】
図５は、リターン・スプリング７０の形状を示す。図６は、リターン・スプリング７０とボルト２０が、ハウジング１０の中に取り付けられるときの、それらの組み込み状態を示す。このスプリングは、その動作状態において、捩りでバイアスが掛けられるスプリングであって、その大きなターン７１は、旋回軸１１０の上に配置され、その小さいターン７２は、ハウジング１０の中の旋回軸１１１の上に配置され、そしてその自由端７３は、ボルト２０の中に形成されたノッチ２５の中に捕捉される。その動作状態において、スプリングは、ボルト２０にバイアスを掛ける力を及ぼし、それによって、このボルトに、図１の中で反時計回り方向バイアスを掛けるようになっている。
【００３８】
次に、鍵の開錠及びリセットの過程について説明する。  
インプット・デバイス（例えばキーボード、磁気カード、または指紋スキャナーなど）から、鍵を開けるための正しいコマンドを受け取ったとき、金庫のコントロール・デバイスは、アクチュエータ・アセンブリ４０をコントロールして、フォロア５０を移動するように操作し、それにより、ボルト２０を施錠された状態から解放する。
【００３９】
この実施形態において、開錠のためのコマンドを受け取ったとき、アクチュエータ・アセンブリ４０のモータ４１は、正の電流にスイッチが入れられ、フォロア５０を後退方向に移動するように、正の方向に回転される。このことは、第二のスライディング・シュート１５０を空にして、スタブ３１を部分的にスペース１５１の中に入れる。
【００４０】
このとき、もし、ドアのドアノブまたはプル・ハンドルを回そうとする外力が有った場合には、その力により、ボルト２０が、リターン・スプリング７０のバイアスを掛ける力に打ち勝って、図２の中で時計回り方向に回る。やがて、ボルト２０の第一の側２１が、スタブ３１の第一の側３２に力を及ぼし、それによって、スタブを押して、図２の中で反時計回り方向の角度回転させ、スタブ３１の部分を、第二のスライディング・シュート１５０の空のスペースの中に入れる。このようにして、ボルト２０は、約９０度、回転されることが可能であり、その開錠位置に至る。
【００４１】
上記のプロセスの最初において、ボルト２０上の円筒状の突起２３は、ブロック部材３０中のリセス３５の中に位置し、これに対して、ボルト２０がその開錠位置に回転され、そしてスタブ３１が対応する角度回転された状態では、ボルト２０上の円筒状の突起２３は、リセス３５から外れる。しかしながら、ボルト２０がその開錠位置にあるとき、扇型のリセス３５の開放された側は、ボルト２０がリセットされる間に、円筒状の突起２３が移動しなければならない経路と、丁度揃っている。
【００４２】
ドアのドアノブまたはプル・ハンドルから外力が取り除かれた瞬間、リターン・スプリング７０が、ボルト２０にバイアスを作用させて、その開錠位置からその施錠位置へリセットし、ボルト２０が、図２の中で反時計回り方向に回転される。やがて、ボルト２０上の円筒状の突起２３、ブロック部材３０の中のリセス３５の開放された側を通って、リセス３５の中に入り、リセス３５のもう一方のフラット側３６に力を作用させ、それによって、ブロック部材３０を駆動して、鍵の開錠の間に回転された角度と同じだけ逆方向に回転させ、それにより、第二のスライディング・シュート１５０のスペース１５１を空にする。このスペースは、鍵が開錠されているときに、スタブ３１によって占められていたものである。
【００４３】
ボルト２０及びブロック部材３０がリセットされた後、コントロール・デバイスは、モータ４１に負の電流でスイッチを入れ、それによって、モータを反対方向に回転させて、フォロア５０を、伸長方向に、フォロア５０の中実のヘッド５９が第二のスライディング・シュート１５０のスペース１５１の中に完全に入るまで、移動する。ブロック部材３０は、再び施錠状態になり、ボルト２０も再び施錠状態になる。
【００４４】
図７は、本発明に基づくスウィング・ボルトを備えた鍵、または他の金庫のために使用されることが可能なアクチュエータ・アセンブリを示す。このアセンブリの中で、モータ４１は、市販のＤＣモータである。このモータは、ハウジング１０の中に形成されたキャビティの中に取り付けられていて、そのシャフトは、リードネジ４２の中の孔４５の中に挿入される。モーター・シャフトとリードネジの間の継手は、単純な干渉フィットであっても良い。その理由は、それらは小さなトルクを伝えることのみしか必要とされてないからである。
【００４５】
ボックス６０の外側の壁面は、第二のスライディング・シュート１５０の中に摺動可能に嵌めこまれ、ボックス６０の内側の壁面は、スリーブ５６の外表面に、摺動可能に取り付けられている。スリーブ５６が直線的に移動されたとき、スリーブは、スリーブ５６の上に配置された二つの圧縮スプリング６７及び６８に作用することにより、ボックス６０を押して、直線的に移動させることができる。そのような形状の好ましい機能は、衝撃及び振動を吸収し、スリーブ５６とボックス６０の間の接触圧力を維持することであり、それによって、それらが互いに心がずれることを防止し、衝撃的な外側へ向いた力が鍵のボディに作用したとき、スリーブ５６がボックス６０から飛び出すことを防止する。
【００４６】
二つのスプリングを備えた形態のもう一つの好ましい機能は、クリップ６１が、極限位置（即ち、完全に伸ばされた位置及び完全に後退した位置）から、クリップがリードネジのネジ４２に係合される位置へ、移行するためのガイドを提供することである。
【００４７】
図８及び図１０の中に示されているように、リードネジ４２の上には、二つのガイド溝４７及び４８が設けられている。クリップ６１の二つの脚部６３及び６４がガイド溝４７及び４８の中に位置しているとき、フォロア５０は、先に述べた極限位置に丁度位置している。ボルト２０が、施錠位置から開錠位置へ、あるいは開錠位置から施錠位置へ、何れに回転されたとしても、クリップ６１の二つの脚部６３及び６４は、ガイド溝４７及び４８から、それらがリードネジのネジ４２に係合される位置へ、移行されることになる。係合位置へ移行するために必要な状態の一つは、軸方向の力をクリップ６１の二つの脚部６３及び６４に作用させることである。二つのスプリング６７及び６８を備えることは、この要求に丁度適合する。
【００４８】
図７、図９及び図１２から分かるように、二つのスプリング６７及び６８が、スリーブ５６の円筒状の部分５７及び５８の上にそれぞれ配置され、六面体部分の端面により拘束され、二つのスプリング６７及び６８のもう一方の端部は、ボックス６０のエンド・ウオール６２及び６９により、それぞれ拘束される。このようにして、どの位置にあっても、二つのスプリング６７及び６８は、軸方向の力を、クリップ６１のスリーブ５６または二つの脚部６３及び６４に作用し続ける。換言すれば、ネジ及びナットの従来の組み合わせは、クリップ６１の二つの脚部６３及び６４とリードネジのネジ４２の組み合わせに、変更されている。
【００４９】
この変更の重要な技術的な効果は、ネジとナットの間のジャム（jam：噛んで動かなくなること）を防止することであり、それによって、モータ４１が強制的に停止されることにより損傷を受けることを防止する。強制的に停止される状態は、以下のような原因により引き起こされる：
１）  噛み合わせの不良または角度の相違に起因するネジとナットの間のジャム；
２）  他の機械的問題によるもの、例えば、もし、何らかのトラブルのために、ブロック部材３０が完全に後退することができない場合には、フォロア５０が、伸長方向に移動することができない。
【００５０】
しかしながら、本発明の技術的なソリューションにおいては、クリップ６１の二つの脚部６３及び６４と対応する孔４３及び４４の間、並びに脚部とリードネジのネジ４２の間に、クリアランスがあり、二つの脚部６３及び６４は、弾性的であり、そして、それらとリードネジのネジ４２の間の係合は、フレキシブルである。たとえ、もし、ジャムまたは何か他のトラブルが生じたとしても、クリップ６１の二つの脚部６３及び６４とリードネジのネジ４２で滑りが生じ、即ち、リードネジ４２は、正常に回転することができるが、クリップ６１及びスリーブ５６は、直線的に移動することがない。従って、モータ４１が強制的に停止されることにより損傷を受けることを防止することができる。
【００５１】
更に、二つのスプリングの更にもう一つの好ましい機能は、外力がボルトに加えられたときの、施錠または開錠の問題を解決することである。特に、ボルト２０が施錠位置にあるときに、もし、外力が、ボルト２０に加えられた場合には、ブロック部材３０が、フォロア５０をブロックすることになる。このとき、もし、コントロール・デバイスが、“開錠”信号をモータ４１に送って、それを回転させ、それにより、フォロア５０を後退させた場合には、スリーブ５６がスプリング６８を圧縮することになる。外力が取り除かれたとき、スプリング６８が解放され、それにより、ボックス６０を開錠位置へ押す。
【００５２】
ボルト２０が開錠位置にあり、そして、リターン・スプリング７０がボルト２０をリセットすることを防止する外力があるとき、ブロック部材３０は、フォロア５０のスペースを占めている。このとき、もし、コントロール・デバイスが、“ロック”信号をモータ４１に送り、モータを回転させて、それにより、フォロア５０を前進させた場合には、モータ４１は、回転し続け、スプリング６７をスリーブ５６で圧縮する。外力が取り除かれたとき、リターン・スプリング７０は、ブロック部材３０を第二のスライディング・シュートから外に出し、スプリング６７が解放され、ボックス６０を施錠位置へ押し、それにより、ボルト２０を施錠状態にする。
【００５３】
図１３及び図１４は、本発明のハウジング１０及びカバー８０構造を示す。ハウジング１０と一体的に形成された二つの筒状のピン１８及び１９は、検知スイッチを固定するために使用される。検知スイッチは、ボルト２０が開錠位置または施錠位置の何れにあるかを検知するために使用される。ボルト２０が施錠位置から開錠位置へ移動される過程、またはその逆に移動される過程の間、スイッチは、ボルト２０により接触されて、電気的な信号を発生する。ハウジング１０の中にはまた、コントロール・デバイスのＰＣＢを取り付けるための３本のピン１２，１３及び１４、及びコネクタを取り付けるためのノッチ１５及び１６が一体的に設けられている。
【００５４】
ハウジング１０及びカバー８０の中には、ネジを使用するためのネジ孔１１及びスルーホール８０１が、それぞれ設けられ、それらを互いに固定する。
【００５５】
それに加えて、ハウジング１０の上には、ボルト２０がターン・インまたはターン・アウトすることを可能にするための開口１２０が形成されている。開口１２０の最大の寸法は、ボルト２０の半径と比べて小さく、それにより、ボルト２０は、開口１２０を通って水平に移動することができない。
【００５６】
ハウジング１０及びカバー８０を組み立てるための全体の構造の完全性を考慮すると、その上に以下の構造が設けられる。
【００５７】
ハウジング１０の上には、ノッチ１５及び１２０が形成され、対応して、カバー８０の上には、相補的な突出部８０３及び８０２が形成される。それらは、ハウジング１０とカバー８０の間のほぞ継手を形成し、それによって、それらを互いに強固に組みたてることになる。
【００５８】
カバー８０の上には、円筒形チャンバ８６が形成され、この円筒形チャンバは、ブロック部材３０の円筒状の部分３８が、摺動可能な嵌合状態で、その中に挿入されるボス孔として、使用される。
【００５９】
カバー８０の上には、円筒形チャンバ８５形成され、この円筒形チャンバは、ハウジング１０上に形成されたシャフト１１０が、摺動可能な嵌合状態で、その中に挿入されるボス孔として、使用される。
【００６０】
カバー８０の上には、ガイド・レール８３が形成され、このガイド・レールは、ボルト２０がスムーズに回転されることをガイドするために、ハウジング１０に形成されたガイド・レール１８３に係合される。
【００６１】
カバー８０の上には、モータ４１を固定するために、二つのリブ８１及び８２が形成される。
【００６２】
カバー８０の上には、ハウジング１０の中の第二のスライディング・シュート１５０に対応する位置に、フォロア５０を拘束するためのリブ８４形成されている。
【００６３】
ハウジング１０の上にはまた、ピックロック（picklock：こじ開ける道具）により乱暴に開けられることから鍵を保護するために、ボルトを取り付けるための孔７５及び７６が形成される。ハウジング１０及びカバー８０の上には、鍵をドアに取り付けるための取り付け孔７７，７８，７９及び８７，８８，８９が、それぞれ設けられている。ところで、取り付けの異なる要求に適合させるために、上記の取り付け孔には、好ましくは、同一のカウンターボアが設けられる。このようにして、ドアに対して、鍵がその前面側または背面側の何れの側で、ドアに取り付けられたとしても、上記の形態は、要求に常に適合する。
【００６４】
以上において、本発明が、好ましい実施形態とともに、詳細に説明されたが、理解すべきことは、当業者は、この発明の範囲及び精神から逸脱することなく、様々な同等の変形及び変更を行うことが可能であることである。従って、ここに記載された実施形態は、例として挙げたものであって、本発明を限定するものではない。本発明の範囲及び精神から逸脱しない全ての変形及び変更は、本発明の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１は、本発明に基づく鍵の概略的な断面図であって、鍵はその施錠位置にある。
【図２】図２は、本発明に基づく鍵の概略的な断面図であって、鍵はその開錠位置にある。
【図３】図３は、本発明に基づく鍵におけるブロック部材の概略的な斜視図である。
【図４】図４は、本発明に基づく鍵におけるボルトの概略的な斜視図である。
【図５】図５は、本発明に基づく鍵におけるバイアスを掛けるスプリングの概略的な斜視図である。
【図６】図６は、ボルト、バイアスを掛けるスプリング及びハウジングの組み立て状態を示す概略的な斜視図である。
【図７】図７は、本発明に基づく鍵におけるアクチュエータ・アセンブリの概略的な斜視図である。
【図８】図８は、本発明に基づくアクチュエータ・アセンブリの部分の概略的な断面図である。
【図９】図９は、本発明に基づくアクチュエータ・アセンブリのボックスの概略的な斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明に基づくアクチュエータ・アセンブリにおける、リードネジの概略的な斜視図である。
【図１１】図１１は、本発明に基づくアクチュエータ・アセンブリにおける、スリーブの概略的な断面図である。
【図１２】図１２は、本発明に基づくスリーブの斜視図である。
【図１３】図１３は、本発明に基づくハウジングの概略的な斜視図である。
【図１４】図１４は、本発明に基づくカバーの概略的な斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005578538.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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