(57)【要約】【課題】表示状態が磁場の影響を受けず、携帯性や記録保持性に優れて安価で、施錠状態の確認に利用できる錠状態表示システムと錠状態表示方法およびそれに好適な鍵を提供する。【解決手段】基材の導電膜と透明基材の透明導電膜とを対向させ、その間に電界印加で移動する粒子を内包した電気泳動マイクロカプセルを配置しメモリ性の有る表示媒体を備えた鍵。鍵穴等に設置される表示媒体駆動ユニットの端子や、鍵の掴み部分に表示が外部から観察可能なように表示媒体、鍵孔に入る部分には導電膜から伸びた端子を備え、鍵が鍵孔に差込まれ施錠／又は解錠されると、施錠か／又は解錠かに対応する情報が表示される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報を表示させる錠状態表示システムであって、
片側表面に導電膜が形成された基材と、片側表面には透明導電膜が形成された透明基材の、該導電膜と該透明導電膜とが互いに向きあうように設けられ、且つ、該導電膜と該透明導電膜との間に電界の印加により移動する粒子を内包した電気泳動マイクロカプセルを配置した、表示情報のメモリ性を有する表示媒体を備えた鍵と、
前記表示媒体の駆動用の直流電流を得る為に、鍵穴か又は該鍵のシリンダに設置される表示媒体駆動ユニットの端子を有しており、
前記鍵は、該鍵の掴み部分には、前記表示媒体の表示が外部から観察可能なように前記透明基材の側を外側に向けて該表示媒体を備え、且つ、鍵孔に入る部分には、該表示媒体の前記導電膜から伸びた導通用端子を備えていること、
しかも、前記鍵が鍵孔に差込まれたうえ施錠か又は解錠が行われた場合に、該鍵の前記導通用端子と前記表示媒体駆動ユニットの端子とが導通することによって記表示媒体の表示箇所に直流電流が供給され、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報が該表示媒体に表示させること、
を特徴とする錠状態表示システム。
【請求項２】
錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報を表示させる錠状態表示方法であって、
片側表面に導電膜が形成された基材と、片側表面には透明導電膜が形成された透明基材の、該導電膜と該透明導電膜とが互いに向きあうように設けられ、且つ、該導電膜と該透明導電膜との間に電界の印加により移動する粒子を内包した電気泳動マイクロカプセルを配置した、表示情報のメモリ性を有する表示媒体を備えた鍵と、
前記表示媒体の駆動用の直流電流を得る為に、鍵穴か又は該鍵のシリンダに設置される表示媒体駆動ユニットの端子を使用し、
前記鍵としては、該鍵の掴み部分には、前記表示媒体の表示が外部から観察可能なように前記透明基材の側を外側に向けて該表示媒体を備え、且つ、鍵孔に入る部分には、該表示媒体の前記導電膜から伸びた導通用端子を備えている鍵を使用し、
しかも、前記鍵が鍵孔に差込まれたうえ施錠か又は解錠が行われた場合に、該鍵の前記導通用端子と前記表示媒体駆動ユニットの端子とが導通することによって記表示媒体の表示箇所に直流電流を供給し、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報が該表示媒体に表示させること、
を特徴とする錠状態表示方法。
【請求項３】
錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報を表示させる鍵であって、
片側表面に導電膜が形成された基材と、片側表面には透明導電膜が形成された透明基材の、該導電膜と該透明導電膜とが互いに向きあうように設けられ、且つ、該導電膜と該透明導電膜との間に電界の印加により移動する粒子を内包した電気泳動マイクロカプセルを配置した、表示情報のメモリ性を有する表示媒体を備え、
該鍵の掴み部分には、前記表示媒体の表示が外部から観察可能なように前記透明基材の側を外側に向けて該表示媒体を備え、且つ、鍵孔に入る部分には、該表示媒体の前記導電膜から伸びた導通用端子を備えており、
しかも、前記表示媒体の駆動用の直流電流を得る為に鍵穴か又は該鍵のシリンダに設置される表示媒体駆動ユニットの端子と組み合わせて使用することで、前記鍵が該鍵孔に差込まれたうえ施錠か又は解錠が行われた場合には、該鍵の前記導通用端子と前記表示媒体駆動ユニットの端子とが導通することによって記表示媒体の表示箇所に直流電流が供給され、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報を該表示媒体に表示すること、
を特徴とする鍵。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍵で施錠を行ったか／どうか（例えば解錠を行ったか）について、例えば関わる錠の前から離れたところ（外出先等）に居たとしても、関わる鍵に表示してある情報を観察することによって容易に視認することのできる錠状態表示システムと、錠状態表示方法、及びそれに好適な鍵に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記機能を有し錠の状態の確認に利用できる技術は、これまでに様々な方式のものが提案されている。その中でも簡単な構造で且つ信頼性の高い方式の一代表例として、マグネットを確認の表示に使用する方法が着想されている。
【０００３】
例えば、特許文献１によって提案された施解錠確認装置がある。ここでの表示マグネットの動作原理は、半径方向に着磁された小さな円柱状の表示マグネットを鍵の摘み部内に回動自在に装着し、一方錠側端面の表示マグネットの移動軌跡に沿って相互に着磁方向が異なるドライブマグネットを配設して、ドライブマグネットと表示マグネットが近接したときに両者の間に生じる磁気吸引力及び磁気反発力を利用して表示マグネットを反転させるものである。 
【０００４】
しかし、これは表示マグネットの反転動作は、微妙な磁力バランスの上で成り立つものであり、鍵回転時の急速な磁界の変化や表示マグネット自身の回転時の慣性によって、その反転位置角度を性格に制御する事は難しく、また鍵を戻して抜く時にも磁界の変化を受けるため、表示マグネットの反転位置角度を誤動作なく保持する事は難しく、この点が課題であった。この課題についての改良の提案がいくつかなされている。 
【０００５】
特許文献２では、表示マグネットの上下に間隙を介し、磁性体のブレーキ板を配設して、表示マグネットの急速な回転に伴う暴走に対して、前記ブレーキ板にレンツの法則による渦電流の発生によって表示マグネットにブレーキをかけている。また、特許文献３では、表示マグネットと間隙を設けて位置保持のマグネットを摺動自在に装着した構造としている。 
【０００６】
他の例として、特許文献４では、鍵を鍵孔から抜いたときの表示マグネットの反転位置を安定に保持するため、鍵の摘み部内に前後方向に移動可能に案内されるようになっているトリガーにて、鍵を鍵孔から抜いた状態でトリガーの傾斜端縁により表示マグネットで弾圧保持している。
【０００７】
そして、特許文献５では、シリンダ近傍に設置された磁性体により施錠確認用の磁石を移動させた後、解錠側磁性体と施錠側磁性体により施錠確認用の磁石を磁力保持していることが記載されている。
【特許文献１】特開平４−３８３８２号公報
【特許文献２】特開平８−１３８６８号公報
【特許文献３】特開平７−３０１０３６号公報
【特許文献４】特開平１０−１９６１７５号公報
【特許文献５】特開２００６−１３２１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記のような磁力を用いた施錠確認装置では、周囲に強い磁場が存在した場合、その状態を保持することが難しく、磁場の状態と鍵の保持状態によっては施錠状態を変えてしまう場合もあり、施錠状態の表示の信頼性を著しく下げ、利用者に大きな不安を与える問題点が有った。
本発明は前記従来の技術が有する問題点に鑑み成されたものあって、その解決しようとする課題は、磁場の影響を受けず、携帯性や記録保持性には優れて安価でもあり、施錠状態の確認に利用できる、錠状態表示システムと、錠状態表示方法、及びそれに好適な鍵を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決する為に請求項１の発明は、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報を表示させる錠状態表示システムであって、片側表面に導電膜が形成された基材と、片側表面には透明導電膜が形成された透明基材の、該導電膜と該透明導電膜とが互いに向きあうように設けられ、且つ、該導電膜と該透明導電膜との間に電界の印加により移動する粒子を内包した電気泳動マイクロカプセルを配置した、表示情報のメモリ性を有する表示媒体を備えた鍵と、前記表示媒体の駆動用の直流電流を得る為に、鍵穴か又は該鍵のシリンダに設置される表示媒体駆動ユニットの端子を有しており、前記鍵は、該鍵の掴み部分には、前記表示媒体の表示が外部から観察可能なように前記透明基材の側を外側に向けて該表示媒体を備え、且つ、鍵孔に入る部分には、該表示媒体の前記導電膜から伸びた導通用端子を備えていること、しかも、前記鍵が鍵孔に差込まれたうえ施錠か又は解錠が行われた場合に、該鍵の前記導通用端子と前記表示媒体駆動ユニットの端子とが導通することによって記表示媒体の表示箇所に直流電流が供給され、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報が該表示媒体に表示させること、を特徴とする錠状態表示システムである。
【００１０】
請求項２の発明は、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報を表示させる錠状態表示方法であって、
片側表面に導電膜が形成された基材と、片側表面には透明導電膜が形成された透明基材の、該導電膜と該透明導電膜とが互いに向きあうように設けられ、且つ、該導電膜と該透明導電膜との間に電界の印加により移動する粒子を内包した電気泳動マイクロカプセルを配置した、表示情報のメモリ性を有する表示媒体を備えた鍵と、
前記表示媒体の駆動用の直流電流を得る為に、鍵穴か又は該鍵のシリンダに設置される表示媒体駆動ユニットの端子を使用し、
前記鍵としては、該鍵の掴み部分には、前記表示媒体の表示が外部から観察可能なように前記透明基材の側を外側に向けて該表示媒体を備え、且つ、鍵孔に入る部分には、該表示媒体の前記導電膜から伸びた導通用端子を備えている鍵を使用し、
しかも、前記鍵が鍵孔に差込まれたうえ施錠か又は解錠が行われた場合に、該鍵の前記導通用端子と前記表示媒体駆動ユニットの端子とが導通することによって記表示媒体の表示箇所に直流電流を供給し、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報が該表示媒体に表示させること、
を特徴とする錠状態表示方法である。
【００１１】
請求項３の発明は、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報を表示させる鍵であって、片側表面に導電膜が形成された基材と、片側表面には透明導電膜が形成された透明基材の、該導電膜と該透明導電膜とが互いに向きあうように設けられ、且つ、該導電膜と該透明導電膜との間に電界の印加により移動する粒子を内包した電気泳動マイクロカプセルを配置した、表示情報のメモリ性を有する表示媒体を備え、該鍵の掴み部分には、前記表示媒体の表示が外部から観察可能なように前記透明基材の側を外側に向けて該表示媒体を備え、且つ、鍵孔に入る部分には、該表示媒体の前記導電膜から伸びた導通用端子を備えており、しかも、前記表示媒体の駆動用の直流電流を得る為に鍵穴か又は該鍵のシリンダに設置される表示媒体駆動ユニットの端子と組み合わせて使用することで、前記鍵が該鍵孔に差込まれたうえ施錠か又は解錠が行われた場合には、該鍵の前記導通用端子と前記表示媒体駆動ユニットの端子とが導通することによって記表示媒体の表示箇所に直流電流が供給され、錠が施錠されている状態か又は解錠されている状態かに対応する情報を該表示媒体に表示すること、を特徴とする鍵である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によると、鍵孔に鍵を差込み、鍵を、例えば施錠側に／又は解錠側に回すことにより施錠し／又は解錠する場合、回したときだけ表示媒体の該当箇所の電極間に通電され、表示をリセットするため、磁場の影響を受けない構成となっている。又、表示媒体の表示に機械的な動きが無いため、外的衝撃などの影響も受けない。更に、係る表示媒体は表示のメモリ性を備えている為、もし電気の供給が途絶えた後でも係る表示を維持しておくことが出来る。
【００１３】
さらに、施錠状態を文字や記号などを浮き上がらせて表示することができるため、多くの人にその情報を簡易に理解させることが可能となる。
また、基材をプラスチックなどの樹脂とすることで、柔軟性があり屈曲可能であるので、曲面等にも取付け可能である。更に、断裁加工が容易なため、丸や多角形な複雑な形状にも対応でき、さまざまは鍵に合わせることができる。
また、単純な構造ゆえに、製造工程が簡略化でき、製造が容易で、歩留まりが向上することから、製造コストを低減が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、鍵を回すことで施錠か／又は解錠を行うことは伝統的な手法であり、本発明でも実施形態の代表例である。
但し、もし可能であれば、鍵を使用したうえで鍵を回す代わりに他の手法で施錠か／又は解錠を行う応用も構わない。（例えば、鍵か又は錠側の何処かに備わったボタンを押すことにより、電気的、電波、又は、磁場、等のいずれかを利用して、鍵孔内部に用意した端子と協働することにより、施錠とか／又は解錠の動作を行わせる。）
【００１５】
次に本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
（電気泳動マイクロカプセルの作成）
本発明において、まず、テトラクロロエチレン溶媒に、溶液中で負に帯電するポリエチレン樹脂で表面被覆した平均粒系３μｍの酸化チタンと溶液中で正に帯電するアルキルトリメチルアンモニウムクロライド（Ｒ（ＣＨ３）３Ｎ＋Ｃｌ−、Ｒはアルキル基）で表面処理した黒着色粒子（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ）（１３Ｂｋ）の各々の着色顔料とが分散された分散液を作成した。
【００１７】
それぞれの分散液について、４０℃に調整された水にゼラチンと乳化剤としてドデシル硫酸ナトリウムを配合した水溶液と混合し、液温を４０℃に保ちながらホモジナイザーを用いて攪拌、Ｏ／Ｗ（水中油型（オイル・イン・ウォーター）エマルションを得た。
【００１８】
ついで、得られた各Ｏ／Ｗ（水中油型（オイル・イン・ウォーター）エマルションと４０℃に調整された水にアラビアゴムを配合した水溶液とをディスパーを用いて混合し、各溶液の液温を４０℃に保ちながら、酢酸を用いて溶液のｐＨを調整、コアセルベーションによりマイクロカプセル殻（１４）を形成した。さらに各液温を５℃に調整、ホルマリン溶液を加え水酸化ナトリウムを用いて溶液のｐＨを調整した。そして、攪拌しながら各液温を５０℃に調整することでマイクロカプセル殻を硬化させ、白色及び各色粒子がそれぞれ分散した分散液を封入したマイクロカプセルの径をふるい分けによりそれぞれ４０μｍ程度に揃えた。(図１参照)
【００１９】
（電気泳動マイクロカプセル塗工液の作成）
得られたマイクロカプセルと、ポリウレタン樹脂溶液（ニッポラン５０３７、日本ポリウレタン工業社製）とを混合して、電気泳動マイクロカプセル塗工液を作成した（図２参照）。
【００２０】
（透明基材）
透明絶縁基材は、ガラス、プラスチック（スチレン樹脂、セルロース、クレゾール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド、ポリカーボネイト、ポリエチレン、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリイソブチレン、メタクリル樹脂、アセタール樹脂、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン樹脂、ポリウレタン、ビニル樹脂、ポバール、ビニリデン樹脂、シリコーン樹脂、ユリア樹脂、ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、シクロオレフィンポリマー）であるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
（透明導電性膜）
透明導電性膜は、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛、導電性ポリマーなどが使用できる。
透明導電性膜の形成は、蒸着、スパッタリング、電着、塗布、印刷など公知の手法により基材表面に形成される。
【００２２】
（直流電源）
マイクロカプセル内の電気泳動粒子を駆動させる為に必要な電圧を印加できるもので、化学電池（ボタン電池、乾電池、蓄電池、燃料電池）の他、太陽電池、さらに交流を直流に変換する電源ユニットであっても良い。
【００２３】
（表示媒体）
図３に示すように前記透明基材（２１）に、前記透明導電性膜形成（２２）し、透明導電性膜面上に前記電気泳動マイクロカプセル塗工液（１５）を、マイクロカプセル（２７）が１層に並ぶように塗工した。
更に、塗工された電気泳動マイクロカプセル表面に、予め導電性膜面が形成された基材（２６）の導電性膜面（２５）を、ラミネートして貼り合わせる。張り合わされた透明導電膜面と導電膜面の端部に導電端子（２４、２８）を図４の示す位置にそれぞれ接合する。最後に電気泳動マイクロカプセルの周囲を封止し、表示媒体を形成する。
【００２４】
（錠状態表示システム）
図５に示すように鍵（３０）の掴み部分に表示媒体（２０）の表示面が上になるようにし、表示面が見えるように穴あけ加工された表面の固定カバー（３４）と裏面の固定カバー（３５）により表示媒体を固定する。
さらに図６に示すように表示媒体を駆動させるための直流電源（４１）と表示媒体の透明導電膜用導電端子（２８）と導電膜用導電端子（２４）端子に接続して通電させるためのプラス側端子（４２）とマイナス側端子（４３）から構成される表示媒体駆動ユニットは、鍵のシリンダ（３１）周囲の、解錠した際に透明導電膜用端子（２８）、導電膜用導電端子（２４）がプラス側端子（４２）とマイナス側端子（４３）に接続される位置になるようにシリンダ固定板に固定する。
【００２５】
（施錠か／又は解錠の確認）
施錠状態の表示は、表示媒体を鍵の掴み部分に、黒の固定カバーに「しめる」という文字の開口部を有する表面の固定カバー（３４）と裏面の固定カバー（３５）によって固定された鍵を鍵のシリンダー（３１）に入れ、施錠方向に回すと、表示駆動ユニット（３３）のマイナス側端子（４３）と表示媒体の透明導電膜用導電端子（２４）が接続し、さらに表示ユニット（３３）のプラス側端子（４２）と表示媒体の導電膜用導電端子（２８）が接続され、直流電源から通電し、表示媒体を白表示する。その結果、図７（ｂ）に示すように「しめる」の文字が浮き上がり、鍵（３０）により施錠されたことが記録保持される。
また、鍵を解錠方向に回すと、表示駆動ユニット（３３）のマイナス側端子（４３）と表示媒体の導電膜用導電端子（２８）が接続、さらに表示ユニット（３３）のプラス側端子（４２）と表示媒体の透明導電膜用導電端子（２４）が接続され、直流電源から通電し、表示媒体を黒表示する。その結果、図７（ａ）に示すように「しめる」の文字が消え、鍵により解錠されたことが記録保持される。
【００２６】
このように本発明によれば、簡単な構成で磁力の影響を受けることなく、施錠の確認を行うことができる施錠確認装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る電気泳動マイクロカプセルの模式断面図である。
【図２】本発明に係る電気泳動マイクロカプセル塗工液の調液を示す説明図である。
【図３】本発明に係る表示媒体の断面の構成図である。
【図４】本発明に係る表示媒体の上面の構成図である。
【図５】本発明に係る施錠確認装置全体の構成図である。
【図６】本発明に係る表示媒体駆動ユニットの構成図である。
【図７】本発明に係る表示媒体駆動ユニットの表示状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ・・・表示媒体
４  ・・・電気泳動マイクロカプセル
１２・・・白色粒子
１３・・・黒着色粒子
１５・・・バインダー溶液
２０・・・表示媒体
２１・・・透明基材
２２・・・透明導電膜
２３・・・封止材
２４・・・導電膜用導電端子
２５・・・導電膜
２６・・・基材
２７・・・電気泳動マイクロカプセル
２８・・・透明導電膜用導電端子
３０・・・鍵
３１・・・鍵のシリンダ
３２・・・シリンダ固定板
３３・・・表示媒体駆動ユニット
３４・・・表面の固定カバー
３５・・・裏面の固定カバー
４１・・・直流電源
４２・・・プラス側端子
４３・・・マイナス側端子
【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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