(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
扉に設けられるハンドルの回転操作力を前記扉に設けられた従動部に伝達するハンドル軸の連結構造であって、
一端に前記ハンドルが固定され他端面に軸線方向の円形穴が凹設されて前記扉に回転自在に支持される入力軸と、
一端が前記円形穴に同軸に嵌入して該入力軸と相対回転自在に前記扉に支持され他端が前記従動部に連結される従動軸と、
前記入力軸に固定され円周方向所定長の切欠部を有するカム板と、
前記切欠部に係合して該カム板を所定の回転角度範囲に回転規制するストッパピンと、
前記従動軸を前記所定の回転角度範囲より小さい回転角度範囲で回転規制する規制手段と、
入力軸側と従動軸側に亘って設けられ前記入力軸の一方向の回転によって前記従動軸を従動回転させるとともに前記従動軸の回転規制範囲を超えた前記入力軸の回転を弾性変形によって許可するバネ部材と、
を具備したことを特徴とするハンドル軸の連結構造。
【請求項２】
前記入力軸を他方向の回転方向に付勢して配置させる付勢手段と、
前記従動軸に固定された鍔部と、
該鍔部から前記カム板に向かって突設された係合ピンと、
前記カム板に円周方向所定長で形成され該係合ピンと前記回転規制範囲を超えた前記入力軸の回転範囲分可動自在に係合するとともに前記入力軸の他方向の回転によって前記従動軸を従動回転させる曲溝と、
を具備したことを特徴とする請求項１記載のハンドル軸の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扉に取り付けられたハンドルの回転操作力を、扉に設けられた従動部に伝達するハンドル軸の連結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、扉に設けられた操作部材であるレバーなどは、扉に回転自在に支持される入力軸の一端に固定され、その回転操作によって、従動部へ操作力を伝達する。この従動部としては、例えば扉の背面側に設けられるレバーや握り玉、操作力の入力によって錠ボルトをマニュアルで進退させる錠箱などがある。
【０００３】
ところで、電気的な施解錠を可能にする電気錠では、操作部材に連動する入力軸が錠箱内に組み込まれ、入力軸は電気錠内のロック手段によって解錠方向の回転操作が規制される。電気錠は、暗証番号の入力や、カードキー（ＩＤカード）や電子キーによる解錠信号の入力によってロックが解除されると、操作部材によって入力軸が回転操作可能となり、操作部材が所定の回転角度に回転操作可能となる。その回転が従動軸を従動回転させ、従動軸に連結された従動部（進退機構など）を介して錠ボルトを進退させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のハンドル軸の連結構造は、入力軸と従動軸とを相対回転不能に連結するため以下の不具合があった。すなわち、操作部材の設けられた入力軸側と、従動部に連結される従動軸側とが異なる製造メーカー、例えば意匠性等を重視した入力軸側が国外製造メーカーによって製作され、従動側となる電気錠を自社で製作した場合などで、製造公差の違いから従動部を破損することがあった。例えば、扉に設けられた従動部及び従動軸を備えた電気錠に対し、操作部材及び入力軸を有するレバーハンドルユニットなどが組み合わされた場合、電気錠における従動軸の回転許容範囲に対し、レバーハンドルユニットにおける入力軸の回転許容範囲が大きいと、従動軸が過剰回転されて機構部分や電気錠を破損してしまうことがあった。これに対し、種々のレバーハンドルユニットの回転許容範囲に合わせてそれぞれ電気錠を製作すれば、製造コストが増大した。
【０００５】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、入力軸側の製造公差等によっても従動部へ過剰な回転力を伝達せず、しかも、入力軸の回転範囲に合わせて従動部を製作する必要もなくなるハンドル軸の連結構造を提供し、もって、従動部の破損防止及び従動部の汎用性向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載のハンドル軸の連結構造は、扉１１に設けられるハンドル１３の回転操作力を前記扉１１に設けられた従動部１５に伝達するハンドル軸の連結構造であって、
一端１７に前記ハンドル１３が固定され他端面１９に軸線方向の円形穴２１が凹設されて前記扉１１に回転自在に支持される入力軸２３と、
一端２５が前記円形穴２１に同軸に嵌入して該入力軸２３と相対回転自在に前記扉１１に支持され他端２７が前記従動部１５に連結される従動軸２９と、
前記入力軸２３に固定され円周方向所定長の切欠部３１を有するカム板３３と、
前記切欠部３１に係合して該カム板３３を所定の回転角度範囲に回転規制するストッパピン３５と、
前記従動軸２９を前記所定の回転角度範囲より小さい回転角度範囲で回転規制する規制手段と、
入力軸側と従動軸側に亘って設けられ前記入力軸２３の一方向の回転によって前記従動軸２９を従動回転させるとともに前記従動軸２９の回転規制範囲を超えた前記入力軸２３の回転を弾性変形によって許可するバネ部材３７と、
を具備したことを特徴とする。
【０００７】
このハンドル軸の連結構造では、製造公差等により、入力軸２３の回転範囲が従動軸２９の回転可能範囲を超えると、従動軸２９が回転停止した後、バネ部材３７が弾性変形して入力軸２３の回転が許容される。これにより、従動軸２９を規定回転角度以上で回転しようとする過大な入力がキャンセルされる。また、入力軸２３の回転範囲に合わせて従動部１５を製作する必要がなくなる。
【０００８】
請求項２記載のハンドル軸の連結構造は、前記入力軸２３を他方向の回転方向ｂに付勢して配置させる付勢手段３９と、
前記従動軸２９に固定された鍔部４１と、
該鍔部４１から前記カム板３３に向かって突設された係合ピン４３と、
前記カム板３３に円周方向所定長で形成され該係合ピン４３と前記回転規制範囲を超えた前記入力軸２３の回転範囲分可動自在に係合するとともに前記入力軸２３の他方向の回転によって前記従動軸２９を従動回転させる曲溝４５と、
を具備したことを特徴とする。
【０００９】
このハンドル軸の連結構造では、一方向（操作方向）の回転方向ａでは、従動軸２９が回転規制された後、入力軸２３のみが曲溝４５の円周方向所定長分だけ係合ピン４３に対しさらに回転される。一方、他方向（復帰方向）の回転方向ｂでは、付勢手段３９によって入力軸２３が他方向ｂへ回転され、円周方向所定長だけ逆回転された後に曲溝４５が係合ピン４３に係合状態となり、従動軸２９を戻し方向へと従動、すなわち、操作前の回転待機位置へ復帰させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る請求項１記載のハンドル軸の連結構造によれば、入力軸と従動軸とを相対回転自在に扉に支持し、入力軸を所定の回転角度範囲に回転規制するとともに、従動軸をこれよりも小さい回転角度範囲で回転規制し、入力軸の回転によって従動軸を従動回転させるとともに従動軸の回転規制範囲を超えた入力軸の回転を弾性変形によって許可するバネ部材を入力軸と従動軸とに亘って設けたので、製造公差等により、入力軸の回転範囲が従動軸の回転可能範囲を超えた場合であっても、従動軸が回転停止した後、バネ部材が弾性変形して入力軸の回転を許容し、従動軸を規定回転角度以上で回転しようとする過大な入力をキャンセルすることができる。この結果、入力軸側の仕様や製造公差等による従動部の過剰回転を生じなくして従動部の破損を防止することができる。また、入力軸の回転範囲に合わせて従動部を製作することもなくなるので、従動部の汎用性を高めることができる。
【００１１】
請求項２記載のハンドル軸の連結構造によれば、入力軸を他方向の回転方向に付勢し、従動軸の鍔部に係合ピンを突設し、この係合ピンと回転規制範囲を超えた入力軸の回転範囲分可動自在に係合するとともに入力軸の他方向の回転によって従動軸を従動回転させる曲溝を入力軸のカム板に円周方向所定長で形成したので、一方向（操作方向）の回転方向では、従動軸が回転規制された後、入力軸が曲溝の円周方向所定長分だけ係合ピンに対しさらに回転可能となり、他方向（復帰方向）の回転方向では、付勢手段によって入力軸が他方向へ回転され、円周方向所定長だけ逆回転された後に曲溝が係合ピンに係合状態となり、従動軸を戻し方向へと従動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係るハンドル軸の連結構造の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係るハンドル軸の連結構造の縦断面図、図２は図１のＡ−Ａ矢視図である。
本実施の形態によるハンドル軸の連結構造は、扉１１に設けられるハンドル１３の回転操作力を、扉１１に設けた従動部１５に伝達する働きを有している。従動部１５としては、例えば扉１１の背面側に設けられるレバーやハンドル，握り玉（ノブ）、操作力の入力によって錠ボルトをマニュアルで進退させる錠箱、電気的な施解錠を可能にする電気錠などが挙げられる。本実施の形態では、従動部１５が電気錠である場合を例に説明する。
【００１３】
このハンドル軸の連結構造は、入力軸２３と、従動軸２９と、カム板３３と、ストッパピン３５と、規制手段（図示せず）と、バネ部材３７とを主要な構成部材として備えている。また、本実施の形態では、この連結構造に、さらに、付勢手段３９と、鍔部４１と、係合ピン４３と、曲溝４５とを備えている。
【００１４】
図３は図１に示した連結構造の要部分解斜視図である。
入力軸２３は、一端１７にハンドル１３が固定され、他端面１９に軸線方向の円形穴２１が凹設されて扉１１に回転自在に支持される。なお、本実施の形態では、説明の都合上図１の右側を一端側、左側を他端側として説明する。扉１１の室外面には錠座４７が設けられ、錠座４７は固定柱４９の端面に室内側から挿通されたネジ５１が螺合することで扉１１に固定される。錠座４７には化粧カバー５３が設けられ、化粧カバー５３は錠座４７の背面から不図示のネジによって固定される。化粧カバー５３には軸受部５５が設けられ、軸受部５５は入力軸２３を回転自在に支持している。
【００１５】
従動軸２９は、一端２５が円形穴２１に同軸に嵌入して入力軸２３と相対回転自在となり、断面十字形状に形成された他端２７が従動部１５に相対回転不能となって連結される。本実施の形態では、従動軸２９の外周に、鍔部４１を嵌着するための筒部材５７が外挿される。筒部材５７は、一端側に大径部５９、他端側に小径部６１を有する。大径部５９は、カム板３３と鍔部４１とに離間空間を形成する。この離間空間にバネ部材３７が配置される。大径部５９の端面には入力軸２３の他端が回転自在に挿入される。小径部６１と大径部５９との境には角座部６３が形成され、角座部６３は外挿された鍔部４１の回転を規制する。筒部材５７は、小径部６１が、錠座４７に穿設された支持穴６５に回転自在に挿通される。
【００１６】
カム板３３は、中心穴６７が、入力軸２３の固定部６９に相対回転不能に外嵌される。カム板３３の外周には半径方向内側に欠切した円周方向所定長の切欠部３１が形成され、切欠部３１は後述のストッパピン３５と係合する。カム板３３の一方側の面には付勢手段３９の係止する表ピン７１が突設される。カム板３３の他方側の面にはバネ部材３７の係止する裏ピン７３が突設されている。
【００１７】
錠座４７にはストッパピン３５が立設され、ストッパピン３５の先端は化粧カバー５３に固定される。ストッパピン３５は、切欠部３１に係合してカム板３３を所定の回転角度範囲（６５度）に回転規制する。また、ストッパピン３５には、一端が表ピン７１に係止した付勢手段３９の他端が係止される。付勢手段３９は、表ピン７１とストッパピン３５とに係止し、カム板３３、入力軸２３を他方向の回転方向ｂ（図２参照）に付勢して配置させる。
【００１８】
錠座４７、或いは従動部１５には不図示の規制手段が設けられている。規制手段は、従動軸２９を、カム板３３の所定の回転角度（６５度）範囲より小さい回転角度範囲（４５度）で回転規制する。
【００１９】
バネ部材３７は、一端がカム板３３の裏ピン７３に係止されるとともに、他端が、鍔部４１からカム板３３に向かって突設された係合ピン４３に係止される。バネ部材３７は、入力軸側（カム板３３）と従動軸側（鍔部４１）に亘って設けられ、入力軸２３の一方向ａの回転によって従動軸２９を同方向へ従動回転させるとともに、従動軸２９の回転規制範囲（４５度）を超えた入力軸２３の回転を弾性変形によって許可する。
【００２０】
カム板３３には曲溝４５が形成され、曲溝４５はカム板３３に円周方向所定長で形成される。この曲溝４５は、従動軸２９の回転規制範囲（４５度）を超えた入力軸２３の回転範囲（２０度）分、係合ピン４３を可動自在に係合案内する。また、曲溝４５は、入力軸２３の他方向ｂの回転によって、係合ピン４３に係合して従動軸２９を同方向へ従動回転させる働きも有する。
【００２１】
なお、図中、７５は角座部６３に嵌合する鍔部４１の角穴、７７は筒部材５７のボス７９に係合する鍔部４１の孔、８１は筒部材５７を従動軸２９に固定するためのビス８３を螺合するネジ穴、８５は後述する電気錠のロック爪の係止する係止突起、８７は従動軸２９を嵌着する筒部材５７の貫通穴を示す。
【００２２】
上記のように構成された連結構造の作用を説明する。
図４は入力軸の回転規制状態を表す動作説明図、図５は入力軸の回転に従動して従動軸が規制範囲まで回転された状態の動作説明図、図６は従動軸の停止位置から入力軸のみがさらに回転された状態の動作説明図である。
電気錠がロック状態であると、図４に示すように、電気錠のロック爪９１がカム板３３の係止突起８５に係止し、入力軸２３とハンドル１３との回転が規制される。これにより、ハンドル１３が回転不能状態（ロック状態）となって、従動部１５への操作入力が不能となる。
【００２３】
カードキー等の挿入や、管理室などからの指令により解錠信号が電気錠に送られると、図５に示すように、不図示のアクチュエータによってロック爪９１がロック解除方向（図中時計回り方向）へ回転され、カム板３３の回転規制が解除される。これにより、入力軸２３の回転規制（ロック）が解除され、ハンドル１３が回転操作可能な状態となる。
【００２４】
ハンドル１３が操作方向（図中反時計方向）ａに回転されると、同方向にカム板３３が回転され、カム板３３にバネ部材３７を介して連結する鍔部４１が回転される。すなわち、入力軸２３の回転が、カム板３３、バネ部材３７、鍔部４１を介して従動軸２９に伝達される。
【００２５】
従動軸２９は、不図示の規制手段によって所定の回転角度範囲（４５度）で回転規制されて、回転が停止する（図５の状態参照）。ここで、入力軸２３は、切欠部３１にストッパピン３５が係合することで所定の回転角度範囲（６５度）で回転規制されている。すなわち、従動軸２９が停止してから、さらに２０度回転可能となっている。従動軸２９が停止してからハンドル１３がさらに操作されると、バネ部材３７が弾性変形し、図６に示すように、カム板３３の曲溝４５が係合ピン４３に対して相対移動して、入力軸２３のみがさらに２０度回転される。入力軸２３は、２０度回転されると、カム板３３の切欠部３１がストッパピン３５に係合することでそれ以上の回転が規制される。
【００２６】
このように、互いの仕様の違いや製造公差等により、入力軸２３の回転範囲が従動軸２９の回転可能範囲を超えると、従動軸２９が回転停止した後、バネ部材３７が弾性変形して入力軸２３の回転が許容される。これにより、従動軸２９を規定回転角度以上で回転しようとする過大な入力がキャンセルされる。また、入力軸２３の回転範囲に合わせて従動部１５を別途製作する必要もなくなる。
【００２７】
このように、一方向（操作方向）の回転方向ａでは、従動軸２９が回転規制された後、入力軸２３が曲溝４５の円周方向所定長分だけ係合ピン４３に対しさらに回転される。一方、他方向（復帰方向）の回転方向ｂでは、付勢手段３９によって入力軸２３が他方向ｂへ回転され、円周方向所定長だけ逆回転された後に、曲溝４５が係合ピン４３に係合状態となり、従動軸２９を戻し方向へと従動、すなわち、操作前の回転待機位置へ復帰させることとなる。
【００２８】
したがって、本実施の形態によるハンドル軸の連結構造によれば、入力軸２３と従動軸２９とを相対回転自在に扉に支持し、入力軸２３を所定の回転角度範囲に回転規制するとともに、従動軸２９をこれよりも小さい回転角度範囲で回転規制し、入力軸２３の回転によって従動軸２９を従動回転させるとともに従動軸２９の回転規制範囲を超えた入力軸２３の回転を弾性変形によって許可するバネ部材３７を入力軸２３と従動軸２９とに亘って設けたので、入力軸側と従動軸側との仕様の違いや互いの製造公差等により、入力軸２３の回転範囲が従動軸２９の回転可能範囲を超えた場合であっても、従動軸２９が回転停止した後、バネ部材３７が弾性変形して入力軸２３の回転を許容し、従動軸２９を規定回転角度以上で回転しようとする過大な入力をキャンセルすることができる。この結果、入力軸側の製造公差等による従動部１５の過剰回転を生じなくして従動部１５の破損を防止することができる。また、入力軸２３の回転範囲に合わせて従動部１５を製作することもなくなるので、従動部１５の汎用性を高めることができる。このことから、錠などの機構部分の構造として、小さな回転範囲内で作動する機構を採用して従動軸側とし、入力軸側については、人の操作し易い回転範囲、例えば感覚的に水平なハンドルを垂直に回動させようとする操作等で構成でき、さらには、意匠製の自由度なども向上させることが可能となる。
【００２９】
また、本実施の形態による連結構造では、入力軸２３を他方向の回転方向ｂに付勢し、従動軸２９の鍔部４１に係合ピン４３を突設している。この係合ピン４３と回転規制範囲を超えた入力軸２３の回転範囲分可動自在に係合するとともに、入力軸２３の他方向ｂの回転によって従動軸２９を従動回転させる曲溝４５を、入力軸２３のカム板３３に円周方向所定長で形成している。これにより、一方向（操作方向）ａの回転方向では、従動軸２９が回転規制された後、入力軸２３が曲溝４５の円周方向所定長分だけ係合ピン４３に対しさらに回転可能となる。さらに、他方向（復帰方向）ｂの回転方向では、付勢手段３９によって入力軸２３が他方向ｂへ回転駆動され、円周方向所定長だけ逆回転された後に曲溝４５が係合ピン４３に係合状態となり、従動軸２９を戻し方向へと従動させることができる。つまり、入力軸２３の超過する回転を許容しながら、鍔部４１の回転復帰駆動も実現している。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係るハンドル軸の連結構造の縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図１に示した連結構造の要部分解斜視図である。
【図４】入力軸の回転規制状態を表す動作説明図である。
【図５】入力軸の回転に従動して従動軸が規制範囲まで回転された状態の動作説明図である。
【図６】従動軸の停止位置から入力軸のみがさらに回転された状態の動作説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１１…扉
１３…ハンドル
１５…従動部
１７…一端
１９…他端面
２１…円形穴
２３…入力軸
２５…一端
２７…他端
２９…従動軸
３１…切欠部
３３…カム板
３５…ストッパピン
３７…バネ部材
３９…付勢手段
４１…鍔部
４３…係合ピン
４５…曲溝
ａ…一方向の回転方向
ｂ…他方向の回転方向
【図１】
0005016419.tif 000002
【図２】
0005016419.tif 000003
【図３】
0005016419.tif 000004
【図４】
0005016419.tif 000005
【図５】
0005016419.tif 000006
【図６】
0005016419.tif 000007