(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基軸に回動自在に軸支される厚肉円筒体で、外周面にｎ（ｎ：２以上の正整数）条の浅い円弧溝を中心軸線回りに形成した駆動体と、この駆動体に連接して、上記基軸に摩擦係合を介して回動可能に軸支され、外周縁に外側に開くｎ個のＶ字形の作動切欠を形成したローラー押えホイールと、一端部を駆動体の円弧溝に、他端部をローラー押えホイールの作動切欠に係合させてこれらを相互に連結するｎ個のローラーと、上記駆動体及びローラー押えホイールの外周部に填装されたｎ個のローラーに外接するカップ状で、上記基軸に回動自在に軸支された従動体とを備えたクラッチ機構を有し、駆動体を減速ギア列を介してマイクロモータに連結し、従動体をデッドカムに連結し、以て、駆動体を回動させたとき、摩擦係合を介して一時的に支軸に固定されるローラーホイールに対して駆動体を相対回動させ、その円弧溝の稜部によってローラーを半径方向に移動させて、これを稜部と従動体の内周面との間に突っ張るように挟持するようにしたことを特徴とするモータ駆動電気錠の駆動力伝達機構。
【請求項２】
基軸に回動自在に軸支される厚肉円筒体で、外周面にｎ（ｎ：２以上の正整数）条の浅い円弧溝を中心軸線回りに形成した駆動体と、この駆動体に連接して、上記基軸に摩擦係合を介して回動可能に軸支され、外周縁に外側に開くｎ個のＶ字形の作動切欠を形成したローラー押えホイールと、一端部を駆動体の円弧溝に、他端部をローラー押えホイールの作動切欠に係合させてこれらを相互に連結するｎ個のローラーと、上記駆動体及びローラー押えホイールの外周部に填装されたｎ個のローラーに外接するカップ状で、内周面にｍ（ｍ：１以上の正整数）×ｎ条の浅い凹条を中心軸線回りに形成し、上記基軸に回動自在に軸支された従動体とを備えたクラッチ機構を有し、駆動体を減速ギア列を介してマイクロモータに連結し、従動体をデッドカムに連結し、以て、駆動体を回動させたとき、摩擦係合を介して一時的に支軸に固定されるローラーホイールに対して駆動体を相対回動させ、その円弧溝の稜部によってローラーを半径方向に移動させて、これを稜部と従動体の内周面との間に突っ張るように挟持するようにしたことを特徴とするモータ駆動電気錠の駆動力伝達機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、モータ駆動電気錠の駆動力伝達機構（以下単に伝達機構という）に係り、特に、構造が簡単で作動が確実な純機械的なクラッチ機構を採用した伝達機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高級な電気錠は、マイクロモーターの回転力を減速ギア列を介して直接デッドボルト制御機構に伝達する、所謂モーター駆動型式のものが多い。
【０００３】
この場合、図１に示すように、デッドボルト２１と係合して直接これをフロント板２２から出し入れする所謂デッドカム１４等のデッドボルト制御機構は、減速ギア列２３を介して図示しないマイクロモーターに連結されると共に、停電等の万一の事故に備えて、室内側のサムターン或いはシリンダ錠にも連結されている。
【０００４】
そして、火災や地震等で停電した場合には、室外側からは合鍵でシリンダ錠を介してデッドカム１４を回動制御することにより、室内側からはデッドカム１４と同軸に連結されたサムターンを使用することにより、電気錠を普通のシリンダ錠に切り替えて扉口の施解錠を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、デッドボルト制御機構をマイクロモーター及びシリンダ錠の双方に常時接続しておくと、一方が他方のブレーキになって電気錠が動かない。
【０００６】
そこで、通常のモーター駆動電気錠は、例えば図１に示す最終駆動ギア２４と同軸にクラッチ機構を設け、マイクロモーターとデッドボルト制御機構を接続するときには後者とシリンダ錠を切り離し、シリンダ錠とデッドボルト制御機構とを接続するときには、後者とマイクロモーターとを切り離すようにしている。
【０００７】
従来のクラッチ機構は、例えば電磁クラッチを内蔵し、この電磁クラッチを作動させて接続を切り替え、或いは、例えば実公平３−１７０１２号公報、実公平３−５１４９７号公報に記載された電気錠のように、ゼネバストップ機構を採用し、マイクロモーターでデッドボルトを駆動し終えたとき、自動的かつ機械的にデッドボルト制御機構とマイクロモーターとを切り離すようにしている。
【０００８】
しかしながら、いずれの方式も複雑かつ高価となり、斯かるモーター駆動電気錠の普及のネックとなっている。
【０００９】
そこで、この発明は、構造が簡単で作動が確実である機械的なクラッチを採用した伝達機構を提供し、以て上記した従来のモーター駆動電気錠の不都合を解消することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、基軸に回動自在に軸支される厚肉円筒体で、外周面にｎ（ｎ：２以上の正整数）条の浅い円弧溝を中心軸線回りに形成した駆動体と、この駆動体に連接して、上記基軸に摩擦係合を介して回動可能に軸支され、外周縁に外側に開くｎ個のＶ字形の作動切欠を形成したローラー押えホイールと、一端部を駆動体の円弧溝に、他端部をローラー押えホイールの作動切欠に係合させてこれらを相互に連結するｎ個のローラーと、上記駆動体及びローラー押えホイールの外周部に填装されたｎ個のローラーに外接するカップ状で、上記基軸に回動自在に軸支された従動体とを備えたクラッチ機構を有し、駆動体を減速ギア列を介してマイクロモータに連結し、従動体をデッドカムに連結し、以て、駆動体を回動させたとき、摩擦係合を介して一時的に支軸に固定されるローラーホイールに対して駆動体を相対回動させ、その円弧溝の稜部によってローラーを半径方向に移動させて、これを稜部と従動体の内周面との間に突っ張るように挟持するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、基軸に回動自在に軸支される厚肉円筒体で、外周面にｎ（ｎ：２以上の正整数）条の浅い円弧溝を中心軸線回りに形成した駆動体と、この駆動体に連接して、上記基軸に摩擦係合を介して回動可能に軸支され、外周縁に外側に開くｎ個のＶ字形の作動切欠を形成したローラー押えホイールと、一端部を駆動体の円弧溝に、他端部をローラー押えホイールの作動切欠に係合させてこれらを相互に連結するｎ個のローラーと、上記駆動体及びローラー押えホイールの外周部に填装されたｎ個のローラーに外接するカップ状で、内周面にｍ（ｍ：１以上の正整数）×ｎ条の浅い凹条を中心軸線回りに形成し、上記基軸に回動自在に軸支された従動体とを備えたクラッチ機構を有し、駆動体を減速ギア列を介してマイクロモータに連結し、従動体をデッドカムに連結し、以て、駆動体を回動させたとき、摩擦係合を介して一時的に支軸に固定されるローラーホイールに対して駆動体を相対回動させ、その円弧溝の稜部によってローラーを半径方向に移動させて、これを稜部と従動体の内周面との間に突っ張るように挟持するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
【実施例】
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、説明の都合上、先に請求項２に記載の発明について説明する。
【００１３】
図２において符号１はこの発明の一実施例による伝達機構の重要な構成要素であるクラッチ機構の全体を示し、このクラッチ機構１は、電気錠の錠箱２（図１及び図３参照）内の基軸３に回動可能に軸支された３個の回転体及び複数個（図示の実施例では６個）のローラーよりなる。
【００１４】
これらの回転体の内駆動体４は、平歯車を同軸かつ一体に結合した厚肉円筒体で、その外周面には、図４に示すように、ｎ（ｎ：２以上の正整数）条（図示の実施例では６条）の浅い円弧溝５、５が中心軸線回りに等角度間隔で形成されている。
【００１５】
この駆動体４の図３における下方には、摩擦係合を介して、換言すれば少し渋い嵌合で、例えばスプロケットホイール状のローラー押えホイール６が基軸３に回動可能に軸支されている。
【００１６】
このローラー押えホイール６は、図２及び図５に示すように、フランジ付の短円筒のフランジ部の外周縁に、外側に開くｎ個の浅いＶ字形の作動切欠７、７を等角度間隔で形成した形状である。
【００１７】
各作動切欠７の底部は円弧状に成形されているが、この作動切欠７の底部と上記駆動体の円弧溝５とが角度的に整合した状態において、作動切欠７が円弧溝５より内側、すなわち基軸３に近い方にあるように、その形状が設定されている。
【００１８】
一方、図３に示すように、ローラー押えホイール６の図３における下方には、カップ状（図示の実施例では柄付カップ状）の従動体８が、開口を上方に向けて、換言すれば、駆動体４とローラー押えホイール６をカップ内に収容するようにして、基軸３に回動自在に軸支されている。
【００１９】
この従動体８の外周面には、電気錠のアイドルギア９（図２参照）と噛み合う歯車が刻設されており（図２及び図５参照）、また、その内周面には、円周方向に沿って、母線方向に延在するｎ条（図示の実施例では６条）の浅い凹条１１、１１が等角度間隔で形成されている。
【００２０】
他方、図２に示すように、駆動体４の円弧溝５とこれに対応するローラー押えホイールの作動切欠７には、これらに跨がるように、小円柱状のローラー１２が填装されている。
【００２１】
各ローラー１２の外径は、円弧溝５の横断面の円弧の径とほぼ同じになるように設定されている。
【００２２】
また、従動体８の内径、すなわち、上記凹条１１が形成されている内周面の内径は、円弧溝５、５に填装されたローラー１２、１２に余裕をもって外接できるように設定されている。
【００２３】
この発明の一実施例によるクラッチ機構は、図２及び図３に示すように、駆動体４の平歯車を図示しないギアードマイクロモーターに連結された駆動歯車１３に噛み合わせ、従動体８をアイドルギア９を介してデッドカム１４に連結させる。
【００２４】
なお、デッドカム１４は図示しないデッドボルト（図１では符号２１として示されている）と直接係合してこれを錠箱のフロント板から出し入れする部材であるが、これらの構成は周知であるからここでは詳細な説明は省略する。
【００２５】
また、デッドカム１４は、通常、室内側のサムターンに直結されると共に、機械的な遊動クラッチを介して扉の外面に装着されたシリンダ錠の内筒にも連結される。これらの構成も周知であるから、ここでは更に詳細な説明は省略する。
【００２６】
上記のように構成されたこの発明による伝達機構におけるクラッチ機構は、電気錠の施錠、解錠に応じてマイクロモーターを所定の方向に回転させると、図２において駆動体４が時計方向或いは反時計方向に回動する。
【００２７】
駆動体４の回動開始時には、固定の基軸３に渋く嵌合しているローラー押えホイール６は固定されているから、駆動体の円弧溝５の稜部がローラー１２を円周方向に押動するが、固定されたローラー押えホイールの作動切欠７の傾斜端縁との間に生じる楔作用により、ローラー１２は駆動体４の半径方向に移動し、直に従動体８の内周面に当接する。
【００２８】
すなわち、ローラー１２は駆動体の円弧溝５の稜部と従動体８の内周面との間に突っ張るようにして挟持される。
【００２９】
このとき、駆動体の円弧溝５の陵部の断面形状、或いはローラー１２と駆動体４の寸法比等により、ローラー１２を従動体８の内周面に押し付ける分力と、ローラー１２を内周面に沿って駆動する分力との比が変化し、従動体の内周面における摩擦係数が小さい場合にはローラーが滑ることがある。
【００３０】
そこで、図示の実施例では、作動の確実性を向上させるため、従動体８の内周面に凹条１１を形成し、この凹条１１とローラー１２とを形状係合させてローラー１２が滑らないようにしてある。
【００３１】
この場合、駆動体４の回転の始めにローラー１２が凹条１１とこれに隣接する他の凹条１１との間にあるときには、ローラー１２が従動体の凹条１１と係合するまで駆動体４が空転することがあるが、電気錠の場合これは全然問題ない。
【００３２】
何れの場合でも、駆動体４はローラー１２を介して従動体８に一体的に連結されるので、図示しないマイクロモーターの回転力は駆動歯車１３、クラッチ１及びアイドルギア９を介してデッドカム１４に伝達され、図１に示すデッドボルト２１をフロント板２２から出し入れする。
【００３３】
このときには、ローラー押えホイール６はローラー１２を介して駆動体４に押動されるから、その摩擦トルクにも拘らず基軸に対して相対的に回動する。
【００３４】
なお、このローラー押えホイール６の材質を例えば耐摩耗性が大きい合成樹脂等適切に選定すれば、設定された電気錠の寿命内において、その基軸３に対する摩擦トルクを所定の値以上に保つことができる。
【００３５】
一方、この電気錠を機械的なシリンダ錠或いはサムターンを操作して施解錠するときには、何らの切り替え操作をすること無く、例えばサムターンを回してデッドボルト１４を図１において時計方向或いは反時計方向に回す。
【００３６】
すると、サムターンの動きはデッドカム１４及びアイドルギア９を介して従動体８に伝達され、これを時計方向或いは反時計方向に回動させる。
【００３７】
すると、ローラーが従動体の凹条１１に係合している場合には、これらの間に生じる楔作用により、ローラー１２は駆動体の円弧溝５に係合する方向に押動され、ローラー１２と従動体８との係合が解消されて従動体８が自由になるので、駆動ギア１３を介してマイクロモーターに錨止された駆動体４に対して従動体８は自由回転できるようになる。
【００３８】
すなわち、クラッチ機構１が作動してデッドカム１４をマイクロモーターから切り離し、サムターン或いは合鍵による手動の施解錠操作を可能にする。
【００３９】
これは、ローラー１２が凹条１１と隣接する他の凹条１１との間にある場合も同様で、この場合には従動体８は直にローラー１２に対して滑るようになる。
【００４０】
なお、この発明は図示の実施例に限定されることなく、種々に変形して実施することができる。
【００４１】
例えば、従動体８の内周面に形成される凹条１１の数は、駆動体の円弧溝５の整数倍にすれば、駆動体４の回動始めの滑りの角度区間を小さくすることができる。
【００４２】
また、クラッチ機構の伝達トルクが大きくない場合には、円弧溝５或いは凹条１１の角度間隔を等しくしなくてもよい。この場合、一部のローラーがトルクの伝達をしない。
【００４３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明は、摩擦トルクを介して支軸に軸支されたローラー押えホイールと駆動体との間に生じる楔作用を利用してローラーを半径方向に動かし、このローラーの動きを利用して駆動体と従動体とを連結し、一方、従動体がローラーに外接するようにしたクラッチ機構を採用したので、簡単な機構で作動が確実な伝達機構を構成することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の駆動機構の一例を示す電気錠の錠箱の一部側面図。
【図２】この発明による駆動機構に用いられるクラッチ機構の線図的一部断面平面図。
【図３】そのＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面図。
【図４】駆動体の平面図。
【図５】ローラー押えホイールの平面図。
【図６】従動体の平面図。
【符号の説明】
１  クラッチ機構
２  錠箱
３  基軸
４  駆動体
５  円弧溝
６  ローラー押えホイール
７  作動切欠
８  従動体
１１  凹条
１２  ローラー
１３  駆動歯車
１４  デッドカム
【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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