デッドボルトの制御機構及びオプティカルロック
【課題】扉前面にバックセットに通ずる鍵穴が無く、しかもサムターンを備えない構造のデッドボルト制御機構及びこれを備えたオプティカルロックを低コストで提供する。
【解決手段】デッドボルト１１が錠ケース１５内に収容又は錠ケース１５から突出するように弾発付勢するスプリング１２と、錠ケース１５の外に設置され、制御盤４０から入力される制御信号に応じて前記扉の面と略平行にプランジャ２１を出没させるソレノイド２０と、扉の面と略垂直に設置され、ソレノイド２０からのプランジャ２１の出没と連動して回動するシャフト１３と、シャフト１３とともに回転し、シャフト１３の回転に伴ってスプリング１２の弾性力と対向する方向にデッドボルト１１を付勢するカム１４とを有する。
【解決手段】デッドボルト１１が錠ケース１５内に収容又は錠ケース１５から突出するように弾発付勢するスプリング１２と、錠ケース１５の外に設置され、制御盤４０から入力される制御信号に応じて前記扉の面と略平行にプランジャ２１を出没させるソレノイド２０と、扉の面と略垂直に設置され、ソレノイド２０からのプランジャ２１の出没と連動して回動するシャフト１３と、シャフト１３とともに回転し、シャフト１３の回転に伴ってスプリング１２の弾性力と対向する方向にデッドボルト１１を付勢するカム１４とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扉を本締まりさせるデッドボルトを駆動制御する機構に関し、特に、扉の前面に鍵穴を備えない構造の錠システムに好適なデッドボルトの制御機構及びこれを用いたオプティカルロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
住居などへ不正に進入する手口の一つとして、「ピッキング」と呼ばれる不正開錠方法が用いられている。
【０００３】
近年、防犯意識の向上に伴い、扉に取り付けられる錠も耐ピッキング性の高いものが使用されている。例えば、電気錠はその一つであり、電気錠の中にはそもそも扉にシリンダが取り付けられていないタイプのものもある。このタイプの電気錠は、シリンダ自体が存在しないため、ピッキングによる不正開錠は不可能である。
【０００４】
電気錠に関する従来技術としては、特許文献１に開示される「電気錠の施・解錠機構」がある。
特許文献１に開示される発明は、錠ケース内に組み込んだソレノイドを駆動することでデッドボルトの出没させるものである。
【特許文献１】特開２００４−３６０３３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように電気錠の中にはシリンダを備えないタイプのものもあるが、これは補助錠として用いられるごく一部のものである。電気錠を主錠として用いるためには停電や故障対策としてシリンダ及びサムターンを設ける必要がある。
【０００６】
しかし、不正開錠の手口は「ピッキング」だけではない。例えば、「サムターン回し」といった別の手口によって不正開錠されることもある。上記のように一般的な電気錠にはサムターンが設けられているため、サムターン回しに対する防犯性は従来のシリンダ錠と何ら変わりがない。
【０００７】
しかも、特許文献１に開示される発明は、特殊な構造のバックセットが必要であるため、製造コストが高くなってしまうという問題があった。
【０００８】
このように、従来は、扉前面にバックセットに通ずる鍵穴が無く、しかもサムターンを備えない構造で、デッドボルトを錠ケースから出没させる機構は提供されていなかった。
【０００９】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、扉前面にバックセットに通ずる鍵穴が無く、しかもサムターンを備えない構造のデッドボルト制御機構及びこれを備えたオプティカルロックを低コストで提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、扉に設置される錠ケースに収容されたデッドボルトを該錠ケースから出没させるためのデッドボルト制御機構であって、デッドボルトが錠ケース内に収容又は錠ケースから突出するように弾発付勢する弾性部材と、錠ケースの外に設置され、外部から入力される制御信号に応じて扉の面と略平行にプランジャを出没させるソレノイドと、扉の面と略垂直に設置され、ソレノイドからのプランジャの出没と連動して回動するシャフトと、シャフトとともに回転し、該シャフトの回転に伴って弾性部材の弾性力と対向する方向にデッドボルトを付勢するカムとを有するデッドボルトの制御機構を提供するものである。
【００１１】
本発明の第１の態様においては、プランジャの直線運動がクランク機構によって回転運動に変換されてシャフトへ伝達されることが好ましい。
【００１２】
本発明の第１の態様の上記のいずれの構成においても、ソレノイドが二つ配置され、各々のソレノイドは同一の制御信号に応じてシャフトを同方向に回転させるようにプランジャを出没させることが好ましく、これに加えて、ソレノイドは、プランジャの出没方向の延長線同士が扉と平行な面内で交差するようＶ字状に配置されていることがより好ましい。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、請求項１から４のいずれか１項記載のデッドボルトの制御機構を用いたオプティカルロックであって、制御信号を出力する制御装置をさらに有し、錠ケースは、認証情報を記憶したマイコンチップ及び該マイコンチップの指令に基づいて認証情報を光信号として発する発光素子を有するオプティカルキーが第１の認証位置に配置された際に、それが正規のオプティカルキーである場合にのみ該オプティカルキーに電力を供給する手段と、第１の認証位置に配置された正規のオプティカルキーが発する光信号を、電気信号に変換する受光素子と、光信号を通過させる形状の導光路を備え、受光素子が異物によって破壊されないように保護する手段と、導光路を通過した光のうち、所定の光のみを受光素子に到達させるフィルタと、電気信号が、正規のオプティカルキーであることを示す認証情報であるか否かを判断する判断手段と、第２の認証位置に正規のオプティカルキーが配置されたことを検出する検出手段とを備え、制御装置は、判断手段が正規のオプティカルキーの認証情報であると判断した場合には、デッドボルトが錠ケースに収納されるようにソレノイドへ制御信号を出力し、正規のオプティカルキーが第２の認証位置へ配置されたことを検出手段が検出した場合には、デッドボルトが錠ケースから突出するようにソレノイドへ制御信号を出力することを特徴とするオプティカルロックを提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、扉前面にバックセットに通ずる鍵穴が無く、しかもサムターンを備えない構造のデッドボルト制御機構及びこれを備えたオプティカルロックを低コストで提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
〔第１の実施形態〕
本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１に、本発明を適用した錠システムの構成を示す。この錠システムは、バックセット１０及びソレノイド２０（２０ａ、２０ｂ）及びカム３０からなるデッドボルト制御機構と、制御盤４０と、鍵認証部５０とを有する。なお、制御盤４０が設置される側を“内”、鍵認証部５０が設置される側を“外”とする。
【００１６】
バックセット１０は、既存のシリンダ錠に適用されるものと同様の構成であり、デッドボルト１１、スプリング１２、シャフト１３、カム１４を有し、これらを錠ケース１５に収容している。なお、図１には図示しないが、空締まりのための機構（ラッチボルトなど）を備えていてもよい。
デッドボルト１１は、錠システムが設置された扉を本締まりさせるための部材である。スプリング１２は、デッドボルト１１を錠ケース１５に収容する方向に付勢している。シャフト１３は、一端が錠ケース１５から突出しており、錠ケース１５から突出した部分にはカム３０が取り付けられている。カム１４は、シャフト１３に固定されており、シャフト１３とともに回動する。
【００１７】
ソレノイド２０は、制御盤４０に接続されており、制御盤４０からの制御信号に応じてプランジャ２１（２１ａ、２１ｂ）を出没させる。プランジャ２１ａ、２１ｂの先端は、ジョイントを介してカム３０に連結されている。ソレノイド２０は、角型でも丸型でも適用可能であるが、省スペースの観点からは丸型のものであることが好ましい。
【００１８】
図２に示すように、各プランジャは、シャフト１３を中心として点対称となる位置でカム３０と連結されている。
【００１９】
制御盤４０は、解錠スイッチ４１と施錠スイッチ４２とを有する。制御盤４０には、鍵認証部５０から入力される解錠信号又は施錠信号に基づいてソレノイド２０を駆動するためのコンピュータを備えている。なお、制御盤４０にバッテリーを内蔵し、商用電源か供給されない状況でも施錠・解錠を行えるようにすることが好ましい。
【００２０】
鍵認証部５０は、解錠位置又は施錠位置に配置された鍵が正規のものであるか否かを識別し、正規のものであると判断した場合に、制御盤４０へ解錠信号又は施錠信号を出力する。
鍵の認証の仕方は任意であり、公知のものを適用できる。すなわち、鍵の形状に基づく物理的な認証の他、磁気的、電気的、光学的又は電磁気的な認証など、あるいはこれらを組み合わせた認証方法を適用可能である。
【００２１】
錠システムの動作について説明する。
まず、解錠時の動作について説明する。図４に、錠システムの解錠動作の流れを示す。錠システムが施錠状態にある場合には、制御盤４０は、鍵認証部５０から解錠信号が入力されるか解錠スイッチ４１が押下されるのを待機する（ステップＳ１０１）。
鍵認証部５０から解錠信号が入力されるか解錠スイッチ４１が押下された場合には（ステップＳ１０１／Ｙｅｓ）、制御盤４０はソレノイド２０ａ及び２０ｂのそれぞれに制御信号を出力する（ステップＳ１０２）。
図２に示すように、施錠状態では収納されていたプランジャ２１ａは制御盤４０からの制御信号に応じて突出し、施錠状態では突出していたプランジャ２１ｂは制御盤からの制御信号に応じて収納される（ステップＳ１０３）。これにより、カム３０にトルクが作用して左回りに回転し、カム３０に固定されているシャフト１３もこれとともに左回りに回転する（ステップＳ１０４）。
【００２２】
図３に示すように、シャフト１３が左回りに回転すると、デッドボルト１１を付勢して錠ケース１５から突出させていたカム１４も左回りに回転し、デッドボルト１１を付勢しなくなる。このため、デッドボルト１１はスプリング１２の弾性力によって錠ケース１５に収容される（ステップＳ１０５）。
【００２３】
次に施錠時の動作について説明する。図５に、錠システムの施錠動作の流れを示す。錠システムが解錠状態にある場合には、制御盤４０は、鍵認証部５０から施錠信号が入力されるか施錠スイッチ４２が押下されるのを待機する（ステップＳ２０１）。
鍵認証部５０から施錠信号が入力されるか施錠スイッチ４２が押下された場合には（ステップＳ２０１／Ｙｅｓ）、制御盤４０はソレノイド２０ａ及び２０ｂのそれぞれに制御信号を出力する。
図２に示すように、解錠状態では突出していたプランジャ２１ａは制御盤４０からの制御信号に応じて収納され、解錠状態では収納されていたプランジャ２１ｂは制御盤からの制御信号に応じて突出する。これにより、カム３０にトルクが作用して右回りに回転し、カム３０に固定されているシャフト１３もこれとともに右回りに回転する。
【００２４】
図３に示すように、シャフト１３が右回りに回転すると、カム１４も右回りに回転し、スプリングの弾性力に打ち勝ってデッドボルト１１を付勢する。このため、デッドボルト１１は錠ケース１５から突出する。
【００２５】
このように、本実施形態にかかる錠システムは、既存のバックセットを用いて構成できるため、製造が容易であるだけでなく、既に設置されている錠装置と取り替えて設置することが可能である。
しかも、外部から施錠・解錠の操作をするためのシリンダを備える必要がないため、ピッキングによって不正に解錠される恐れがない。
さらに、デッドボルトを駆動するカム（カム１４）の位置は、扉の外側からはわからないため、ピッキング以外の不正解錠方法に対する耐性も高い。
さらに、右開きの扉にも左開きの扉にも適用可能であるため、汎用性が高く製造コストの低減が図れる。
【００２６】
なお、本実施形態においては、シャフト１３を左回りに回転させると解錠、右回りに回転させると施錠となる構成を例としたが、シャフト１３を右回りに回転させると施錠で左回りに回転させると解錠となる構成であっても良いことは言うまでもない。
【００２７】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。本実施形態にかかる錠システムの構成は、第１の実施形態と同様である。
ただし、本実施形態においては、外部から施錠・解錠操作をするための認証を光学的認証装置によって行っている。
図６に、本実施形態に適用する光学的認証装置を示す。
なお、この光学的認証装置は、図７に示すように、鍵１１０を認証部１２０に嵌合させたのちに時計回りに回転させると、鍵１１０が解錠用の認証位置（第１の認証位置）に配置される。逆に、反時計回りに回転させると、鍵１１０が施錠用の認証位置（第２の認証位置）に配置される。
【００２８】
鍵１１０は、マイコンチップ１１１、発光素子１１２、レンズ１１３、および受電部１１４を有する。
マイコンチップ１１１は、正規の鍵であることを示す認証情報を記憶している。マイコンチップ１１１のＣＰＵは、ビット数が多いほど認証情報を複雑にできるため好ましい。発光素子１１２は、マイコンチップ１１１の指令に基づいて、電気信号を光信号に変換して出力する。例えば、光の変調（発光のＯＮ／ＯＦＦの切り替え）によって、認証情報をデジタル伝送方式で出力する。発光素子１１２としては、レーザダイオード（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）等を適用できる。レンズ１１３は、発光素子１１２の出力光を収束する。受電部１１４は、鍵１１０が解錠用の認証位置へ配置された場合に、送電部１２８と整合するように配置する。
【００２９】
認証部１２０は、制御部１２１、受光素子１２２、電源１２３、保護手段１２５、フィルタ手段１２６、鍵検出センサ１２７、送電部１２８、解錠用スイッチ１２９ａ、および施錠用１スイッチ２９ｂを有する。
【００３０】
制御部１２１は、受光素子１２２から入力された電気信号が、制御部１２１自身が保持している認証情報と一致するか否かを判断し、認証情報と一致すると判定した場合は、錠システムを解錠状態に移行させる命令を制御盤４０に出力する。
さらに、鍵１１０と認証部１２０とが嵌合して鍵検出スイッチ１２７が閉じた場合は、認証部１２０を待機モードから作動モードに移行させる。なお、待機モードとは、電源１２３から認証部１２０の各部に電力が供給されていない状態であり、作動モードとは、電源１２３から認証部１２０の各部に電力が供給されている状態である。通常、認証部１２０は待機モードとなっており、施錠／解錠動作時のみ作動モードとすることで省電力を実現する。加えて、鍵１１０が解錠用の認証位置に配置されている場合は、電源１２３を制御して必要に応じて鍵１１０へ電力を供給させる。
さらに加えて、制御部１２１は、バックセット１０の状態を検出して、施錠状態であるか解錠状態であるかを判断する。
【００３１】
受光素子１２２は、受光した光信号を電気信号に変換して制御部１２１に出力する。受光素子１２２としては、フォトダイオード（ＰＤ）やフォトトランジスタ等を適用できる。
電源１２３は、認証部１２０の各部に電源を供給し、鍵１１０が解錠用の認証位置に配置されている場合は、制御部１２１の指示に基づいて、鍵１１０にも電力を供給する。電源１２３としては、電池やレギュレーションされたＤＣ電源を適用できる。
電源１２３は、待機モードでは認証部２０の各部に電力を供給しないことで省電力を図り、作動モードでは認証部２０の各部に電力を供給する。
【００３２】
保護手段１２５は、所定の口径の穴２５１を有する。保護手段１２５は、受光素子１２２がピッキング金具等で破壊されるのを防ぐ機能を有する。保護手段１２５は、認証部１２０が格納されるケース（不図示）の筐体壁の一部であってもよいし、ケースと別個に設けてもよい。
穴２５１の径は、受光素子１２２を作動させるのに最低限必要な光量の光が通過できる径より大きく、かつ、ピッキング金具等を挿入できない大きさとする。受光素子１２２を作動させるにために最低限必要な光量の光を通過させる穴の径は、発光素子１２が発する光の波長や受光素子１２２の感度等によって異なるが、３ｍｍ以下とすることが好ましい。なお、穴２５１の形状は円形に限定されず、上記条件を満たす大きさであれば、矩形や楕円形等でもよい。
【００３３】
フィルタ手段１２６は、穴２５１を通過した光のうち、所定の波長かつ所定の輝度（光量）以上の光のみを受光素子１２２に到達させる。なお、これらの条件のどちらか一方のみを満たす光を受光素子１２２に到達させてもよい。
所定の波長の光を通過させる手段としては、例えば、バンドパスフィルタを適用できる。また、所定の輝度（光量）以上の光を通過させる手段としては、例えば、偏光フィルタや減光フィルタを適用できる。
すなわち、フィルタ手段１２６の特性は、例えば、バンドパスフィルタと減光フィルタとの少なくともいずれかを有する構成によって実現できる。
バンドパスフィルタは、所定の波長の光のみを通過させるため、正規の鍵が発する光と異なる波長の光信号を受光素子が検出することを防止できる。
偏光フィルタや減光フィルタは、入力された光の輝度を弱める機能を有する。すなわち、偏光フィルタや減光フィルタは、所定の光量以下の光信号を受光素子が反応しないレベルまで減衰させる。
【００３４】
鍵検出スイッチ１２７は、鍵１１０と認証部１２０とが嵌合した場合に、電源１２３と制御部１２１とを導通させる。例えば、鍵検出スイッチ１２７は、鍵１１０を認証部１２０に嵌合させた場合に、鍵１１０に設けた凸起が機械的にリレーを閉じるようにしてもよいし、あるいは電気的な接触によってリレーを閉じるようにしてもよい。
送電部１２８は、受電部１１４と整合することで、電源１２３と鍵１１０とを導通させる。
解錠用スイッチ１２９ａは、鍵１１０が解錠用の認証位置に配置されたことを検出する。施錠用スイッチ１２９ｂは、鍵１１０が施錠用の認証位置に配置されたことを検出する。解錠用スイッチ１２９ａおよび施錠用スイッチ１２９ｂは、例えば、鍵１１０に設けた凸起が機械的にリレーを閉じるようにしてもよいし、電気的な接触によってリレーを閉じるようにしてもよい。
【００３５】
図８に、鍵１１０と錠１２０とを嵌合位置で嵌合させた状態を示す。この図を参照して、図９〜図１１に示す本発明を適用した錠システムによる解錠／施錠動作の流れを説明する。
【００３６】
〈解錠／施錠共通の動作〉
図９に、解錠／施錠で共通の動作の流れを示す。
まず、ユーザが、鍵１１０と認証部１２０とを嵌合させると（ステップＳ３０１）、鍵検出スイッチ１２７のリレーが閉じて、制御部１２１に電力が供給される（ステップＳ３０２）。制御部１２１は、電源１２３を制御して認証部１２０の各部に電力を供給させ、認証部１２０を作動モードに移行する（ステップＳ３０３）。
認証部１２０が作動モードに移行したのち、制御部１２１は、バックセット１０の状態を検出して、施錠状態であるか解錠状態であるかを判断する（ステップＳ３０４）。
【００３７】
その後、ユーザが錠１１０を回転させると、解錠用スイッチ１２９ａ、あるいは施錠用スイッチ１２９ｂが、解錠用あるいは施錠用の認証位置に鍵１１０が配置されたことを検出する（ステップＳ３０５）。
鍵１１０が解錠用の認証位置に配置された場合は（ステップＳ３０６／Ｙｅｓ）、図１０に示す解錠動作を実行する。一方、鍵１１０が施錠用の認証位置に配置された場合は（ステップＳ３０６／Ｎｏ）、図１１に示す施錠動作を実行する。
【００３８】
〈解錠動作〉
図１０に、解錠動作の流れを示す。
ステップＳ３０４で解錠状態であると判断した場合は（ステップＳ４０１／Ｎｏ）、解錠する必要がないので、認証部１２０は待機モードに移行し（ステップＳ４１１）、動作を終了する。
施錠状態であると判断した場合は（ステップＳ４０１／Ｙｅｓ）、ステップＳ４０２以下の処理を実行する。
【００３９】
鍵１１０が解錠用の認証位置に配置されると、送電部１２８と受電部１１４とが整合する。これによって、電源１２３と鍵１１０とが導通し、電源１２３から鍵１１０の各部に電力が供給される（ステップＳ４０２）。
マイコンチップ１１１は、電源１２３から電力が供給されると、発光素子１１２を制御し、ダミーデータを光信号１３０として送出させる（ステップＳ４０３）。発光素子１１２から送出された光信号１３０は、レンズ１１３により収束され、穴２５１を介してフィルタ手段１２６に入力される。
受光素子１２２が、フィルタ手段１２６を通過した光信号１３０を受光し、電気信号に変換して制御部１２１に入力すると（ステップＳ４０４／Ｙｅｓ）、制御部１２１は、ダミーデータと同期をとる（ステップ３２０５）。
【００４０】
その後、マイコンチップ１１１は、発光素子１１２を制御し、認証情報を光信号１３１として送出させる（ステップＳ４０６）。発光素子１１２から送出された光信号１３１は、レンズ１１３により収束され、穴２５１を介してフィルタ手段１２６に入力される。受光素子１２２は、フィルタ手段１２６を通過した光信号１３１を受光すると、電気信号に変換して制御部１２１に入力する（ステップＳ４０７／Ｙｅｓ）。
制御部１２１は、受光素子１２２から入力された電気信号が、制御部１２１自身が保持している認証情報と一致するかを判断する（ステップＳ４０８）。
【００４１】
一致すると判断した場合（ステップＳ４０８／Ｙｅｓ）、制御部１２１は、電源１２３を制御して鍵１１０への電力の供給を停止させる（ステップＳ４０９）。制御部１２１は、制御盤４０へ解錠信号を送り錠システムを解錠状態に移行させる（ステップＳ４１０）。その後、認証部１２０各部への電力の供給を停止して待機モードに移行し（ステップＳ４１１）、処理を終了する。
【００４２】
一方、一致しないと判断した場合（ステップＳ４０８／Ｎｏ）、制御部１２１は、電源１２３を制御して鍵１１０への電力の供給を停止させる。さらに制御部１２１は、不図示の発音手段（スピーカ等）を用いてユーザにエラーを通知する（ステップＳ４１２）。その後、認証部１２０各部への電力の供給を停止して待機モードに移行し（ステップＳ４１３）、処理を終了する。
【００４３】
また、フィルタ手段１２６に入力された光信号が、受光素子１２２に到達しなかった場合（ステップＳ４０４／Ｎｏ、またはステップＳ４０７／Ｎｏ）、制御部１２１は、一定時間が経過した後、鍵１１０への電力の供給を停止させる（ステップＳ４１３）。その後、認証部１２０各部への電力の供給を停止して待機状態に移行し（ステップＳ４１１）、処理を終了する。
【００４４】
なお、認証情報と一致しないと判断した場合に（ステップＳ４０８／Ｎｏ）、制御部１２１がこれをカウントするようにし、一定期間内に所定の回数（任意に設定可）に達した場合は、鍵による解錠操作を全く受け付けない状態に移行するようにしてもよい。この状態は、所定の時間経過後、自動的に解除されるようにするとよい。
【００４５】
〈施錠動作〉
図１１に、施錠動作の流れを示す。
ステップＳ３０４で施錠状態であると判断した場合は（ステップＳ５０１／Ｎｏ）、施錠する必要がないので、錠１２０は待機モードに移行し（ステップＳ５０３）、動作を終了する。
【００４６】
施錠状態であると判断した場合（ステップＳ５０１／Ｙｅｓ）、制御部１２１は、制御盤４０に施錠信号を送り錠システムを施錠状態に移行させる（ステップＳ５０２）。その後、認証部１２０は待機モードに移行して（ステップＳ５０３）、動作を終了する。
【００４７】
なお、鍵１１０に所定の凹凸パターンを設け、認証部１２０と適合しないパターンの場合は、認証部１２０と嵌合できないようにしたり、第１あるいは第２の認証位置まで回転できないようにするとよい。あるいは、適合しない鍵を、第１あるいは第２の認証位置まで回転させても、解錠用スイッチ１２９ａあるいは施錠用スイッチ１２９ｂが作動しないようにしてもよい。
【００４８】
本発明にかかるデッドボルトの制御機構は、扉の外側からはバックセット内に物理的な力を加えることがないため、上記のような手法で鍵を認証する錠システムに好適に適用可能である。
【００４９】
なお、上記実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記実施形態では、デッドボルトがスプリングによって錠ケース内に収容される方向に付勢される構成を例としたが、デッドボルトがスプリングによって錠ケースから突出する方向に付勢されていて、カムの働きによって錠ケース内に収容される構成としてもよい。
また、上記実施形態では二つのソレノイドを略Ｖ字状に設置する構成を例としたが、シャフトを回転させてデッドボルトを付勢する（スプリングの弾性力に打ち勝つ）のに十分な力を備えるのであれば、単体でもかまわない。さらに、二つのソレノイドとカムとがクランク状となるようにソレノイドを設置しても良い。
また、ソレノイドは扉の内側の表面に設置するのではなく、扉に内蔵させても良い。
このように、本発明は様々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明を好適に実施した第１の実施形態にかかる錠システムの構成を示す図である。
【図２】ソレノイドから出没するプランジャとカムとの連結状態を示す図である。
【図３】シャフトの回転に伴ってデッドボルトが錠ケースから出没する状態を示す図である。
【図４】錠システムの解錠動作の流れを示す図である。
【図５】錠システムの施錠動作の流れを示す図である。
【図６】本発明を好適に実施した第２の実施形態にかかる錠システムに適用する光学的認証装置の構成を示す図である。
【図７】光学的認証装置の認証位置を示す図である。
【図８】鍵を認証中の光学的認証装置を示す図である。
【図９】光学的認証装置の動作の流れを示す図である。
【図１０】光学的認証装置の動作の流れを示す図である。
【図１１】光学的認証装置の動作の流れを示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０ バックセット
１１ デッドボルト
１２ スプリング
１３ シャフト
１４、３０ カム
１５ 錠ケース
２０ ソレノイド
４０ 制御盤
４１ 解錠スイッチ
４２ 施錠スイッチ
５０ 鍵認証部
１１０ 鍵
１１１ マイコンチップ
１１２ 発光素子
１１３ レンズ
１１４ 受電部
１２０ 認証部
１２１ 制御部
１２２ 受光素子
１２３ 電源
１２５ 保護手段
１２６ フィルタ手段
１２７ 鍵検出スイッチ
１２８ 送電部
１２９ａ 解錠用スイッチ
１２９ｂ 施錠用スイッチ
１３０ 光信号（ダミーデータ）
１３１ 光信号（認証情報）
２５１ 穴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扉を本締まりさせるデッドボルトを駆動制御する機構に関し、特に、扉の前面に鍵穴を備えない構造の錠システムに好適なデッドボルトの制御機構及びこれを用いたオプティカルロックに関する。
【背景技術】
【０００２】
住居などへ不正に進入する手口の一つとして、「ピッキング」と呼ばれる不正開錠方法が用いられている。
【０００３】
近年、防犯意識の向上に伴い、扉に取り付けられる錠も耐ピッキング性の高いものが使用されている。例えば、電気錠はその一つであり、電気錠の中にはそもそも扉にシリンダが取り付けられていないタイプのものもある。このタイプの電気錠は、シリンダ自体が存在しないため、ピッキングによる不正開錠は不可能である。
【０００４】
電気錠に関する従来技術としては、特許文献１に開示される「電気錠の施・解錠機構」がある。
特許文献１に開示される発明は、錠ケース内に組み込んだソレノイドを駆動することでデッドボルトの出没させるものである。
【特許文献１】特開２００４−３６０３３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように電気錠の中にはシリンダを備えないタイプのものもあるが、これは補助錠として用いられるごく一部のものである。電気錠を主錠として用いるためには停電や故障対策としてシリンダ及びサムターンを設ける必要がある。
【０００６】
しかし、不正開錠の手口は「ピッキング」だけではない。例えば、「サムターン回し」といった別の手口によって不正開錠されることもある。上記のように一般的な電気錠にはサムターンが設けられているため、サムターン回しに対する防犯性は従来のシリンダ錠と何ら変わりがない。
【０００７】
しかも、特許文献１に開示される発明は、特殊な構造のバックセットが必要であるため、製造コストが高くなってしまうという問題があった。
【０００８】
このように、従来は、扉前面にバックセットに通ずる鍵穴が無く、しかもサムターンを備えない構造で、デッドボルトを錠ケースから出没させる機構は提供されていなかった。
【０００９】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、扉前面にバックセットに通ずる鍵穴が無く、しかもサムターンを備えない構造のデッドボルト制御機構及びこれを備えたオプティカルロックを低コストで提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、扉に設置される錠ケースに収容されたデッドボルトを該錠ケースから出没させるためのデッドボルト制御機構であって、デッドボルトが錠ケース内に収容又は錠ケースから突出するように弾発付勢する弾性部材と、錠ケースの外に設置され、外部から入力される制御信号に応じて扉の面と略平行にプランジャを出没させるソレノイドと、扉の面と略垂直に設置され、ソレノイドからのプランジャの出没と連動して回動するシャフトと、シャフトとともに回転し、該シャフトの回転に伴って弾性部材の弾性力と対向する方向にデッドボルトを付勢するカムとを有するデッドボルトの制御機構を提供するものである。
【００１１】
本発明の第１の態様においては、プランジャの直線運動がクランク機構によって回転運動に変換されてシャフトへ伝達されることが好ましい。
【００１２】
本発明の第１の態様の上記のいずれの構成においても、ソレノイドが二つ配置され、各々のソレノイドは同一の制御信号に応じてシャフトを同方向に回転させるようにプランジャを出没させることが好ましく、これに加えて、ソレノイドは、プランジャの出没方向の延長線同士が扉と平行な面内で交差するようＶ字状に配置されていることがより好ましい。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、請求項１から４のいずれか１項記載のデッドボルトの制御機構を用いたオプティカルロックであって、制御信号を出力する制御装置をさらに有し、錠ケースは、認証情報を記憶したマイコンチップ及び該マイコンチップの指令に基づいて認証情報を光信号として発する発光素子を有するオプティカルキーが第１の認証位置に配置された際に、それが正規のオプティカルキーである場合にのみ該オプティカルキーに電力を供給する手段と、第１の認証位置に配置された正規のオプティカルキーが発する光信号を、電気信号に変換する受光素子と、光信号を通過させる形状の導光路を備え、受光素子が異物によって破壊されないように保護する手段と、導光路を通過した光のうち、所定の光のみを受光素子に到達させるフィルタと、電気信号が、正規のオプティカルキーであることを示す認証情報であるか否かを判断する判断手段と、第２の認証位置に正規のオプティカルキーが配置されたことを検出する検出手段とを備え、制御装置は、判断手段が正規のオプティカルキーの認証情報であると判断した場合には、デッドボルトが錠ケースに収納されるようにソレノイドへ制御信号を出力し、正規のオプティカルキーが第２の認証位置へ配置されたことを検出手段が検出した場合には、デッドボルトが錠ケースから突出するようにソレノイドへ制御信号を出力することを特徴とするオプティカルロックを提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、扉前面にバックセットに通ずる鍵穴が無く、しかもサムターンを備えない構造のデッドボルト制御機構及びこれを備えたオプティカルロックを低コストで提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
〔第１の実施形態〕
本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１に、本発明を適用した錠システムの構成を示す。この錠システムは、バックセット１０及びソレノイド２０（２０ａ、２０ｂ）及びカム３０からなるデッドボルト制御機構と、制御盤４０と、鍵認証部５０とを有する。なお、制御盤４０が設置される側を“内”、鍵認証部５０が設置される側を“外”とする。
【００１６】
バックセット１０は、既存のシリンダ錠に適用されるものと同様の構成であり、デッドボルト１１、スプリング１２、シャフト１３、カム１４を有し、これらを錠ケース１５に収容している。なお、図１には図示しないが、空締まりのための機構（ラッチボルトなど）を備えていてもよい。
デッドボルト１１は、錠システムが設置された扉を本締まりさせるための部材である。スプリング１２は、デッドボルト１１を錠ケース１５に収容する方向に付勢している。シャフト１３は、一端が錠ケース１５から突出しており、錠ケース１５から突出した部分にはカム３０が取り付けられている。カム１４は、シャフト１３に固定されており、シャフト１３とともに回動する。
【００１７】
ソレノイド２０は、制御盤４０に接続されており、制御盤４０からの制御信号に応じてプランジャ２１（２１ａ、２１ｂ）を出没させる。プランジャ２１ａ、２１ｂの先端は、ジョイントを介してカム３０に連結されている。ソレノイド２０は、角型でも丸型でも適用可能であるが、省スペースの観点からは丸型のものであることが好ましい。
【００１８】
図２に示すように、各プランジャは、シャフト１３を中心として点対称となる位置でカム３０と連結されている。
【００１９】
制御盤４０は、解錠スイッチ４１と施錠スイッチ４２とを有する。制御盤４０には、鍵認証部５０から入力される解錠信号又は施錠信号に基づいてソレノイド２０を駆動するためのコンピュータを備えている。なお、制御盤４０にバッテリーを内蔵し、商用電源か供給されない状況でも施錠・解錠を行えるようにすることが好ましい。
【００２０】
鍵認証部５０は、解錠位置又は施錠位置に配置された鍵が正規のものであるか否かを識別し、正規のものであると判断した場合に、制御盤４０へ解錠信号又は施錠信号を出力する。
鍵の認証の仕方は任意であり、公知のものを適用できる。すなわち、鍵の形状に基づく物理的な認証の他、磁気的、電気的、光学的又は電磁気的な認証など、あるいはこれらを組み合わせた認証方法を適用可能である。
【００２１】
錠システムの動作について説明する。
まず、解錠時の動作について説明する。図４に、錠システムの解錠動作の流れを示す。錠システムが施錠状態にある場合には、制御盤４０は、鍵認証部５０から解錠信号が入力されるか解錠スイッチ４１が押下されるのを待機する（ステップＳ１０１）。
鍵認証部５０から解錠信号が入力されるか解錠スイッチ４１が押下された場合には（ステップＳ１０１／Ｙｅｓ）、制御盤４０はソレノイド２０ａ及び２０ｂのそれぞれに制御信号を出力する（ステップＳ１０２）。
図２に示すように、施錠状態では収納されていたプランジャ２１ａは制御盤４０からの制御信号に応じて突出し、施錠状態では突出していたプランジャ２１ｂは制御盤からの制御信号に応じて収納される（ステップＳ１０３）。これにより、カム３０にトルクが作用して左回りに回転し、カム３０に固定されているシャフト１３もこれとともに左回りに回転する（ステップＳ１０４）。
【００２２】
図３に示すように、シャフト１３が左回りに回転すると、デッドボルト１１を付勢して錠ケース１５から突出させていたカム１４も左回りに回転し、デッドボルト１１を付勢しなくなる。このため、デッドボルト１１はスプリング１２の弾性力によって錠ケース１５に収容される（ステップＳ１０５）。
【００２３】
次に施錠時の動作について説明する。図５に、錠システムの施錠動作の流れを示す。錠システムが解錠状態にある場合には、制御盤４０は、鍵認証部５０から施錠信号が入力されるか施錠スイッチ４２が押下されるのを待機する（ステップＳ２０１）。
鍵認証部５０から施錠信号が入力されるか施錠スイッチ４２が押下された場合には（ステップＳ２０１／Ｙｅｓ）、制御盤４０はソレノイド２０ａ及び２０ｂのそれぞれに制御信号を出力する。
図２に示すように、解錠状態では突出していたプランジャ２１ａは制御盤４０からの制御信号に応じて収納され、解錠状態では収納されていたプランジャ２１ｂは制御盤からの制御信号に応じて突出する。これにより、カム３０にトルクが作用して右回りに回転し、カム３０に固定されているシャフト１３もこれとともに右回りに回転する。
【００２４】
図３に示すように、シャフト１３が右回りに回転すると、カム１４も右回りに回転し、スプリングの弾性力に打ち勝ってデッドボルト１１を付勢する。このため、デッドボルト１１は錠ケース１５から突出する。
【００２５】
このように、本実施形態にかかる錠システムは、既存のバックセットを用いて構成できるため、製造が容易であるだけでなく、既に設置されている錠装置と取り替えて設置することが可能である。
しかも、外部から施錠・解錠の操作をするためのシリンダを備える必要がないため、ピッキングによって不正に解錠される恐れがない。
さらに、デッドボルトを駆動するカム（カム１４）の位置は、扉の外側からはわからないため、ピッキング以外の不正解錠方法に対する耐性も高い。
さらに、右開きの扉にも左開きの扉にも適用可能であるため、汎用性が高く製造コストの低減が図れる。
【００２６】
なお、本実施形態においては、シャフト１３を左回りに回転させると解錠、右回りに回転させると施錠となる構成を例としたが、シャフト１３を右回りに回転させると施錠で左回りに回転させると解錠となる構成であっても良いことは言うまでもない。
【００２７】
〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。本実施形態にかかる錠システムの構成は、第１の実施形態と同様である。
ただし、本実施形態においては、外部から施錠・解錠操作をするための認証を光学的認証装置によって行っている。
図６に、本実施形態に適用する光学的認証装置を示す。
なお、この光学的認証装置は、図７に示すように、鍵１１０を認証部１２０に嵌合させたのちに時計回りに回転させると、鍵１１０が解錠用の認証位置（第１の認証位置）に配置される。逆に、反時計回りに回転させると、鍵１１０が施錠用の認証位置（第２の認証位置）に配置される。
【００２８】
鍵１１０は、マイコンチップ１１１、発光素子１１２、レンズ１１３、および受電部１１４を有する。
マイコンチップ１１１は、正規の鍵であることを示す認証情報を記憶している。マイコンチップ１１１のＣＰＵは、ビット数が多いほど認証情報を複雑にできるため好ましい。発光素子１１２は、マイコンチップ１１１の指令に基づいて、電気信号を光信号に変換して出力する。例えば、光の変調（発光のＯＮ／ＯＦＦの切り替え）によって、認証情報をデジタル伝送方式で出力する。発光素子１１２としては、レーザダイオード（ＬＤ）や発光ダイオード（ＬＥＤ）等を適用できる。レンズ１１３は、発光素子１１２の出力光を収束する。受電部１１４は、鍵１１０が解錠用の認証位置へ配置された場合に、送電部１２８と整合するように配置する。
【００２９】
認証部１２０は、制御部１２１、受光素子１２２、電源１２３、保護手段１２５、フィルタ手段１２６、鍵検出センサ１２７、送電部１２８、解錠用スイッチ１２９ａ、および施錠用１スイッチ２９ｂを有する。
【００３０】
制御部１２１は、受光素子１２２から入力された電気信号が、制御部１２１自身が保持している認証情報と一致するか否かを判断し、認証情報と一致すると判定した場合は、錠システムを解錠状態に移行させる命令を制御盤４０に出力する。
さらに、鍵１１０と認証部１２０とが嵌合して鍵検出スイッチ１２７が閉じた場合は、認証部１２０を待機モードから作動モードに移行させる。なお、待機モードとは、電源１２３から認証部１２０の各部に電力が供給されていない状態であり、作動モードとは、電源１２３から認証部１２０の各部に電力が供給されている状態である。通常、認証部１２０は待機モードとなっており、施錠／解錠動作時のみ作動モードとすることで省電力を実現する。加えて、鍵１１０が解錠用の認証位置に配置されている場合は、電源１２３を制御して必要に応じて鍵１１０へ電力を供給させる。
さらに加えて、制御部１２１は、バックセット１０の状態を検出して、施錠状態であるか解錠状態であるかを判断する。
【００３１】
受光素子１２２は、受光した光信号を電気信号に変換して制御部１２１に出力する。受光素子１２２としては、フォトダイオード（ＰＤ）やフォトトランジスタ等を適用できる。
電源１２３は、認証部１２０の各部に電源を供給し、鍵１１０が解錠用の認証位置に配置されている場合は、制御部１２１の指示に基づいて、鍵１１０にも電力を供給する。電源１２３としては、電池やレギュレーションされたＤＣ電源を適用できる。
電源１２３は、待機モードでは認証部２０の各部に電力を供給しないことで省電力を図り、作動モードでは認証部２０の各部に電力を供給する。
【００３２】
保護手段１２５は、所定の口径の穴２５１を有する。保護手段１２５は、受光素子１２２がピッキング金具等で破壊されるのを防ぐ機能を有する。保護手段１２５は、認証部１２０が格納されるケース（不図示）の筐体壁の一部であってもよいし、ケースと別個に設けてもよい。
穴２５１の径は、受光素子１２２を作動させるのに最低限必要な光量の光が通過できる径より大きく、かつ、ピッキング金具等を挿入できない大きさとする。受光素子１２２を作動させるにために最低限必要な光量の光を通過させる穴の径は、発光素子１２が発する光の波長や受光素子１２２の感度等によって異なるが、３ｍｍ以下とすることが好ましい。なお、穴２５１の形状は円形に限定されず、上記条件を満たす大きさであれば、矩形や楕円形等でもよい。
【００３３】
フィルタ手段１２６は、穴２５１を通過した光のうち、所定の波長かつ所定の輝度（光量）以上の光のみを受光素子１２２に到達させる。なお、これらの条件のどちらか一方のみを満たす光を受光素子１２２に到達させてもよい。
所定の波長の光を通過させる手段としては、例えば、バンドパスフィルタを適用できる。また、所定の輝度（光量）以上の光を通過させる手段としては、例えば、偏光フィルタや減光フィルタを適用できる。
すなわち、フィルタ手段１２６の特性は、例えば、バンドパスフィルタと減光フィルタとの少なくともいずれかを有する構成によって実現できる。
バンドパスフィルタは、所定の波長の光のみを通過させるため、正規の鍵が発する光と異なる波長の光信号を受光素子が検出することを防止できる。
偏光フィルタや減光フィルタは、入力された光の輝度を弱める機能を有する。すなわち、偏光フィルタや減光フィルタは、所定の光量以下の光信号を受光素子が反応しないレベルまで減衰させる。
【００３４】
鍵検出スイッチ１２７は、鍵１１０と認証部１２０とが嵌合した場合に、電源１２３と制御部１２１とを導通させる。例えば、鍵検出スイッチ１２７は、鍵１１０を認証部１２０に嵌合させた場合に、鍵１１０に設けた凸起が機械的にリレーを閉じるようにしてもよいし、あるいは電気的な接触によってリレーを閉じるようにしてもよい。
送電部１２８は、受電部１１４と整合することで、電源１２３と鍵１１０とを導通させる。
解錠用スイッチ１２９ａは、鍵１１０が解錠用の認証位置に配置されたことを検出する。施錠用スイッチ１２９ｂは、鍵１１０が施錠用の認証位置に配置されたことを検出する。解錠用スイッチ１２９ａおよび施錠用スイッチ１２９ｂは、例えば、鍵１１０に設けた凸起が機械的にリレーを閉じるようにしてもよいし、電気的な接触によってリレーを閉じるようにしてもよい。
【００３５】
図８に、鍵１１０と錠１２０とを嵌合位置で嵌合させた状態を示す。この図を参照して、図９〜図１１に示す本発明を適用した錠システムによる解錠／施錠動作の流れを説明する。
【００３６】
〈解錠／施錠共通の動作〉
図９に、解錠／施錠で共通の動作の流れを示す。
まず、ユーザが、鍵１１０と認証部１２０とを嵌合させると（ステップＳ３０１）、鍵検出スイッチ１２７のリレーが閉じて、制御部１２１に電力が供給される（ステップＳ３０２）。制御部１２１は、電源１２３を制御して認証部１２０の各部に電力を供給させ、認証部１２０を作動モードに移行する（ステップＳ３０３）。
認証部１２０が作動モードに移行したのち、制御部１２１は、バックセット１０の状態を検出して、施錠状態であるか解錠状態であるかを判断する（ステップＳ３０４）。
【００３７】
その後、ユーザが錠１１０を回転させると、解錠用スイッチ１２９ａ、あるいは施錠用スイッチ１２９ｂが、解錠用あるいは施錠用の認証位置に鍵１１０が配置されたことを検出する（ステップＳ３０５）。
鍵１１０が解錠用の認証位置に配置された場合は（ステップＳ３０６／Ｙｅｓ）、図１０に示す解錠動作を実行する。一方、鍵１１０が施錠用の認証位置に配置された場合は（ステップＳ３０６／Ｎｏ）、図１１に示す施錠動作を実行する。
【００３８】
〈解錠動作〉
図１０に、解錠動作の流れを示す。
ステップＳ３０４で解錠状態であると判断した場合は（ステップＳ４０１／Ｎｏ）、解錠する必要がないので、認証部１２０は待機モードに移行し（ステップＳ４１１）、動作を終了する。
施錠状態であると判断した場合は（ステップＳ４０１／Ｙｅｓ）、ステップＳ４０２以下の処理を実行する。
【００３９】
鍵１１０が解錠用の認証位置に配置されると、送電部１２８と受電部１１４とが整合する。これによって、電源１２３と鍵１１０とが導通し、電源１２３から鍵１１０の各部に電力が供給される（ステップＳ４０２）。
マイコンチップ１１１は、電源１２３から電力が供給されると、発光素子１１２を制御し、ダミーデータを光信号１３０として送出させる（ステップＳ４０３）。発光素子１１２から送出された光信号１３０は、レンズ１１３により収束され、穴２５１を介してフィルタ手段１２６に入力される。
受光素子１２２が、フィルタ手段１２６を通過した光信号１３０を受光し、電気信号に変換して制御部１２１に入力すると（ステップＳ４０４／Ｙｅｓ）、制御部１２１は、ダミーデータと同期をとる（ステップ３２０５）。
【００４０】
その後、マイコンチップ１１１は、発光素子１１２を制御し、認証情報を光信号１３１として送出させる（ステップＳ４０６）。発光素子１１２から送出された光信号１３１は、レンズ１１３により収束され、穴２５１を介してフィルタ手段１２６に入力される。受光素子１２２は、フィルタ手段１２６を通過した光信号１３１を受光すると、電気信号に変換して制御部１２１に入力する（ステップＳ４０７／Ｙｅｓ）。
制御部１２１は、受光素子１２２から入力された電気信号が、制御部１２１自身が保持している認証情報と一致するかを判断する（ステップＳ４０８）。
【００４１】
一致すると判断した場合（ステップＳ４０８／Ｙｅｓ）、制御部１２１は、電源１２３を制御して鍵１１０への電力の供給を停止させる（ステップＳ４０９）。制御部１２１は、制御盤４０へ解錠信号を送り錠システムを解錠状態に移行させる（ステップＳ４１０）。その後、認証部１２０各部への電力の供給を停止して待機モードに移行し（ステップＳ４１１）、処理を終了する。
【００４２】
一方、一致しないと判断した場合（ステップＳ４０８／Ｎｏ）、制御部１２１は、電源１２３を制御して鍵１１０への電力の供給を停止させる。さらに制御部１２１は、不図示の発音手段（スピーカ等）を用いてユーザにエラーを通知する（ステップＳ４１２）。その後、認証部１２０各部への電力の供給を停止して待機モードに移行し（ステップＳ４１３）、処理を終了する。
【００４３】
また、フィルタ手段１２６に入力された光信号が、受光素子１２２に到達しなかった場合（ステップＳ４０４／Ｎｏ、またはステップＳ４０７／Ｎｏ）、制御部１２１は、一定時間が経過した後、鍵１１０への電力の供給を停止させる（ステップＳ４１３）。その後、認証部１２０各部への電力の供給を停止して待機状態に移行し（ステップＳ４１１）、処理を終了する。
【００４４】
なお、認証情報と一致しないと判断した場合に（ステップＳ４０８／Ｎｏ）、制御部１２１がこれをカウントするようにし、一定期間内に所定の回数（任意に設定可）に達した場合は、鍵による解錠操作を全く受け付けない状態に移行するようにしてもよい。この状態は、所定の時間経過後、自動的に解除されるようにするとよい。
【００４５】
〈施錠動作〉
図１１に、施錠動作の流れを示す。
ステップＳ３０４で施錠状態であると判断した場合は（ステップＳ５０１／Ｎｏ）、施錠する必要がないので、錠１２０は待機モードに移行し（ステップＳ５０３）、動作を終了する。
【００４６】
施錠状態であると判断した場合（ステップＳ５０１／Ｙｅｓ）、制御部１２１は、制御盤４０に施錠信号を送り錠システムを施錠状態に移行させる（ステップＳ５０２）。その後、認証部１２０は待機モードに移行して（ステップＳ５０３）、動作を終了する。
【００４７】
なお、鍵１１０に所定の凹凸パターンを設け、認証部１２０と適合しないパターンの場合は、認証部１２０と嵌合できないようにしたり、第１あるいは第２の認証位置まで回転できないようにするとよい。あるいは、適合しない鍵を、第１あるいは第２の認証位置まで回転させても、解錠用スイッチ１２９ａあるいは施錠用スイッチ１２９ｂが作動しないようにしてもよい。
【００４８】
本発明にかかるデッドボルトの制御機構は、扉の外側からはバックセット内に物理的な力を加えることがないため、上記のような手法で鍵を認証する錠システムに好適に適用可能である。
【００４９】
なお、上記実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記実施形態では、デッドボルトがスプリングによって錠ケース内に収容される方向に付勢される構成を例としたが、デッドボルトがスプリングによって錠ケースから突出する方向に付勢されていて、カムの働きによって錠ケース内に収容される構成としてもよい。
また、上記実施形態では二つのソレノイドを略Ｖ字状に設置する構成を例としたが、シャフトを回転させてデッドボルトを付勢する（スプリングの弾性力に打ち勝つ）のに十分な力を備えるのであれば、単体でもかまわない。さらに、二つのソレノイドとカムとがクランク状となるようにソレノイドを設置しても良い。
また、ソレノイドは扉の内側の表面に設置するのではなく、扉に内蔵させても良い。
このように、本発明は様々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明を好適に実施した第１の実施形態にかかる錠システムの構成を示す図である。
【図２】ソレノイドから出没するプランジャとカムとの連結状態を示す図である。
【図３】シャフトの回転に伴ってデッドボルトが錠ケースから出没する状態を示す図である。
【図４】錠システムの解錠動作の流れを示す図である。
【図５】錠システムの施錠動作の流れを示す図である。
【図６】本発明を好適に実施した第２の実施形態にかかる錠システムに適用する光学的認証装置の構成を示す図である。
【図７】光学的認証装置の認証位置を示す図である。
【図８】鍵を認証中の光学的認証装置を示す図である。
【図９】光学的認証装置の動作の流れを示す図である。
【図１０】光学的認証装置の動作の流れを示す図である。
【図１１】光学的認証装置の動作の流れを示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０ バックセット
１１ デッドボルト
１２ スプリング
１３ シャフト
１４、３０ カム
１５ 錠ケース
２０ ソレノイド
４０ 制御盤
４１ 解錠スイッチ
４２ 施錠スイッチ
５０ 鍵認証部
１１０ 鍵
１１１ マイコンチップ
１１２ 発光素子
１１３ レンズ
１１４ 受電部
１２０ 認証部
１２１ 制御部
１２２ 受光素子
１２３ 電源
１２５ 保護手段
１２６ フィルタ手段
１２７ 鍵検出スイッチ
１２８ 送電部
１２９ａ 解錠用スイッチ
１２９ｂ 施錠用スイッチ
１３０ 光信号（ダミーデータ）
１３１ 光信号（認証情報）
２５１ 穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
扉に設置される錠ケースに収容されたデッドボルトを該錠ケースから出没させるためのデッドボルト制御機構であって、
前記デッドボルトが前記錠ケース内に収容又は前記錠ケースから突出するように弾発付勢する弾性部材と、
前記錠ケースの外に設置され、外部から入力される制御信号に応じて前記扉の面と略平行にプランジャを出没させるソレノイドと、
前記扉の面と略垂直に設置され、前記ソレノイドからの前記プランジャの出没と連動して回動するシャフトと、
前記シャフトとともに回転し、該シャフトの回転に伴って前記弾性部材の弾性力と対向する方向に前記デッドボルトを付勢するカムとを有するデッドボルトの制御機構。
【請求項２】
前記プランジャの直線運動がクランク機構によって回転運動に変換されて前記シャフトへ伝達されることを特徴とする請求項１記載のデッドボルトの制御機構。
【請求項３】
前記ソレノイドが二つ配置され、各々のソレノイドは同一の制御信号に応じて前記シャフトを同方向に回転させるように前記プランジャを出没させることを特徴とする請求項１又は２記載のデッドボルトの制御機構。
【請求項４】
前記ソレノイドは、前記プランジャの出没方向の延長線同士が前記扉と平行な面内で交差するようＶ字状に配置されていることを特徴とする請求項３記載のデッドボルトの制御機構。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載のデッドボルトの制御機構を用いたオプティカルロックであって、
前記制御信号を出力する制御装置をさらに有し、
前記錠ケースは、
認証情報を記憶したマイコンチップ及び該マイコンチップの指令に基づいて前記認証情報を前記光信号として発する発光素子を有するオプティカルキーが前記第１の認証位置に配置された際に、それが正規のオプティカルキーである場合にのみ該オプティカルキーに電力を供給する手段と、
前記第１の認証位置に配置された正規のオプティカルキーが発する光信号を、電気信号に変換する受光素子と、
前記光信号を通過させる形状の導光路を備え、前記受光素子が異物によって破壊されないように保護する手段と、
前記導光路を通過した光のうち、所定の光のみを前記受光素子に到達させるフィルタと、
前記電気信号が、正規のオプティカルキーであることを示す認証情報であるか否かを判断する判断手段と、
前記第２の認証位置に正規のオプティカルキーが配置されたことを検出する検出手段とを備え、
前記制御装置は、
前記判断手段が前記正規のオプティカルキーの認証情報であると判断した場合には、前記デッドボルトが前記錠ケースに収納されるように前記ソレノイドへ前記制御信号を出力し、正規のオプティカルキーが前記第２の認証位置へ配置されたことを前記検出手段が検出した場合には、前記デッドボルトが前記錠ケースから突出するように前記ソレノイドへ前記制御信号を出力することを特徴とするオプティカルロック。
【請求項１】
扉に設置される錠ケースに収容されたデッドボルトを該錠ケースから出没させるためのデッドボルト制御機構であって、
前記デッドボルトが前記錠ケース内に収容又は前記錠ケースから突出するように弾発付勢する弾性部材と、
前記錠ケースの外に設置され、外部から入力される制御信号に応じて前記扉の面と略平行にプランジャを出没させるソレノイドと、
前記扉の面と略垂直に設置され、前記ソレノイドからの前記プランジャの出没と連動して回動するシャフトと、
前記シャフトとともに回転し、該シャフトの回転に伴って前記弾性部材の弾性力と対向する方向に前記デッドボルトを付勢するカムとを有するデッドボルトの制御機構。
【請求項２】
前記プランジャの直線運動がクランク機構によって回転運動に変換されて前記シャフトへ伝達されることを特徴とする請求項１記載のデッドボルトの制御機構。
【請求項３】
前記ソレノイドが二つ配置され、各々のソレノイドは同一の制御信号に応じて前記シャフトを同方向に回転させるように前記プランジャを出没させることを特徴とする請求項１又は２記載のデッドボルトの制御機構。
【請求項４】
前記ソレノイドは、前記プランジャの出没方向の延長線同士が前記扉と平行な面内で交差するようＶ字状に配置されていることを特徴とする請求項３記載のデッドボルトの制御機構。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載のデッドボルトの制御機構を用いたオプティカルロックであって、
前記制御信号を出力する制御装置をさらに有し、
前記錠ケースは、
認証情報を記憶したマイコンチップ及び該マイコンチップの指令に基づいて前記認証情報を前記光信号として発する発光素子を有するオプティカルキーが前記第１の認証位置に配置された際に、それが正規のオプティカルキーである場合にのみ該オプティカルキーに電力を供給する手段と、
前記第１の認証位置に配置された正規のオプティカルキーが発する光信号を、電気信号に変換する受光素子と、
前記光信号を通過させる形状の導光路を備え、前記受光素子が異物によって破壊されないように保護する手段と、
前記導光路を通過した光のうち、所定の光のみを前記受光素子に到達させるフィルタと、
前記電気信号が、正規のオプティカルキーであることを示す認証情報であるか否かを判断する判断手段と、
前記第２の認証位置に正規のオプティカルキーが配置されたことを検出する検出手段とを備え、
前記制御装置は、
前記判断手段が前記正規のオプティカルキーの認証情報であると判断した場合には、前記デッドボルトが前記錠ケースに収納されるように前記ソレノイドへ前記制御信号を出力し、正規のオプティカルキーが前記第２の認証位置へ配置されたことを前記検出手段が検出した場合には、前記デッドボルトが前記錠ケースから突出するように前記ソレノイドへ前記制御信号を出力することを特徴とするオプティカルロック。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
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【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−１７７３９０（Ｐ２００７−１７７３９０Ａ）
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３７３３２１（Ｐ２００５−３７３３２１）
【出願日】平成１７年１２月２６日（２００５．１２．２６）
【出願人】（５０５４７６１４６）株式会社クリエイティブシステムズ (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月２６日（２００５．１２．２６）
【出願人】（５０５４７６１４６）株式会社クリエイティブシステムズ (1)
【Ｆターム（参考）】
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