(57)【要約】【課題】    第三者によるハードウェア的な施錠解除を防止し、個人情報のセキュリティを高めることのできる電磁式ロック機構を提供する。【解決手段】    個人情報入力部１０３から入力された個人情報を、該個人情報を施錠解除の権限を有する特定個人の情報として、個人情報記録部１０５に記録管理する制御を行なうとともに、解錠スイッチ１０７のＯＮ状態の検出を契機に、前記個人情報入力部１０３から入力された新規な個人の情報と、前記個人情報記録部１０５に記録管理された特定個人の情報との照合による認証を行い、照合時にはソレノイド１を構成するコイルに対し通電し、非照合時には前記コイルに対し通電しない制御を行うように構成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒体内に遊嵌され、ばね部材により一方向へ付勢されて突出するロック部材を、コイルの励磁により反突出方向に移動させる直動型のモータを用いる電磁式ロック機構であって、
個人情報入力部から入力された個人情報を、該個人情報を施錠解除の権限を有する特定個人の情報として、個人情報記録部に記録管理する制御を行なうとともに、
解錠スイッチのＯＮ状態の検出を契機に、前記個人情報入力部から入力された新規な個人の情報と、前記個人情報記録部に記録管理された特定個人の情報との照合による認証を行い、照合時には前記コイルに対して通電し、非照合時には前記コイルに対し通電しない制御を行うように構成されていることを特徴とする電磁式ロック機構。
【請求項２】
前記個人の情報および特定個人の情報は、指紋情報であることを特徴とする請求項１に記載の電磁式ロック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソレノイドのような直動型のモータを用いた電磁式ロック機構であり、特に、施錠を解除する際にアクセス者の認証を行なって、セキュリティを高めるための電磁式ロック機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、個人情報を保有する日記帳や手帳等（以下、日記帳等とする）には、表表紙と裏表紙とを施錠（ロック）し、第三者にその内容が見られてしまうことを防止する構成が採用されていた（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−７４２３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような日記帳等に用いられていたロック機構には、例えば、前記日記帳等の使用時には鍵を用いて施錠を解除し、前記表表紙を開くようになっている簡単な構成のものがあるが、錠の構造が比較的単純なものであるため、対応する鍵を用いなくても容易に施錠が解除されたりすることがあった。また、鍵を紛失してしまうと、持ち主本人であっても施錠を解除することができないし、鍵を取得した者は、その鍵で極めて簡単に施錠を解除して日記等を開くことができてしまうといった問題があった。
【０００５】
また、従来より、番号合わせ式の錠を備えた日記等もあるが、この場合は鍵の紛失の問題こそ発生はしないが、数字の組み合わせにより、比較的簡単に施錠を解除することができてしまうといった問題があった。
【０００６】
そして、このようなハードウェアにおける個人情報のセキュリティとロック機構の問題は、近年では前述した日記等に止まらず、携帯電話、ＰＤＡ、パーソナルコンピュータ等の電子機器にも及ぶ。
【０００７】
そこで、本発明は、第三者によるハードウェア的な施錠解除を防止し、個人情報のセキュリティを高めることのできる電磁式ロック機構を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するため、本発明の電磁式ロック機構は、筒体内に遊嵌され、ばね部材により一方向へ付勢されて突出するロック部材を、コイルの励磁により反突出方向に移動させる直動型のモータを用いる電磁式ロック機構であって、個人情報入力部から入力された個人情報を、該個人情報を施錠解除の権限を有する特定個人の情報として、個人情報記録部に記録管理する制御を行なうとともに、解錠スイッチのＯＮ状態の検出を契機に、前記個人情報入力部から入力された新規な個人の情報と、前記個人情報記録部に記録管理された特定個人の情報との照合による認証を行い、照合時には前記コイルに対し所定時間通電し、非照合時には前記コイルに対し通電しない制御を行うように構成されている。
【０００９】
さらには、本発明の電磁式ロック機構は、前記個人の情報および特定個人の情報として指紋情報を利用する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電磁式ロック機構は、個人情報入力部から個人情報を入力し、該個人情報を施錠解除の権限を有する特定個人の情報として、個人情報記録部に記録管理しておき、前記ロック部材の先端部をロック部材受け部の開口部に入れて係合させることにより施錠状態とし、解錠スイッチのＯＮ状態の検出をしたときに、前記個人情報入力部から入力された新規な個人の情報と、前記個人情報記録部に記録管理された特定個人の情報との照合による認証を行い、照合時には前記直動型のモータを構成するコイルに対し所定時間通電し、前記コイルの励磁により筒体内に配設されたロック部材を後端側に可動させ、前記ロック部材をロック部材受け部から出して係合を解除することにより、施錠を解除し、非照合時には前記コイルに対する通電を行わずに、施錠状態を保つものである。よって、第三者によるハードウェア的な施錠解除を防止し、個人情報のセキュリティを高めることができる。
【００１１】
さらに、本発明の電磁式ロック機構は、前記個人の情報および特定個人の情報として指紋情報を利用することで、他人が施錠人（前記特定個人）に成り代わって施錠解除することが不可能となるので、セキュリティ性は大いに向上する。また、鍵を使用しないことで、鍵の紛失を気に留める必要もない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の電磁式ロック機構の一実施形態として、前記電磁式ロック機構が個人情報の蓄積された日記帳に用いられる場合を例にとって説明する。なお、本実施形態において、前記日記帳は、板目紙やプラスチック板等の板材からなる表表紙および裏表紙を有したいわゆるハードカバーにより装丁され、施錠状態を保つために適当な剛性を付与されているものとする。
【００１３】
本実施形態の電磁式ロック機構はロック部材としての棒状の鉄心からなるプランジャ、コイルの励磁により筒体内の前記プランジャを反突出側となる後端側に移動させる直動型のモータとしてのソレノイドを備えたプランジャ可動部、前記プランジャの先端部を収納する空間部が形成され、前記プランジャと一対となって施錠状態を形成するロック部材受け部としてのプランジャ受け部を備えている。さらには、使用者の認証を行うべく個人情報を入力するための個人情報入力部、前記コイルに対する通電制御や前記個人情報入力部の駆動制御等の各種制御を行う制御部および駆動用の電源等を備えている。
【００１４】
本実施形態において、前記プランジャ可動部は前記日記帳の裏内表紙に配設されており、また、前記プランジャ受け部は、前記日記帳の表内表紙の、前記プランジャ可動部と対向し、前記日記帳を閉じた状態において前記プランジャをプランジャ受け部の開口部内に収容可能な位置に配設されている。
【００１５】
詳しくは、前記プランジャ可動部１０１は、図１乃至図３に示すように、直動型のソレノイド本体１、前記ソレノイド本体１の筒体（図示せず）内に収容されたプランジャ２、前記プランジャ２を前記ソレノイド本体１の先端側（図１乃至３において右側）、すなわち、プランジャ２の突出方向へ押圧し、付勢するばね部材３、前記ソレノイド本体１の後端側に配設され、前記ばね部材３を保持するばね支持壁４、およびこれらを搭載する台座５を有している。
【００１６】
前記ソレノイド本体１は、外周に絶縁電線からなるコイル（図示せず）を、励磁時においてプランジャを後端側へ吸着移動させうるように巻回したボビン（図示せず）を有し、前記ボビン内には筒体が装着されている。前記ボビンは、縦断面外形をコ字状とするケース６内に装着されており、前記ケース６の開口部にフロントケース（図１乃至図３にはケース６と一体で図示）６を係着させることで固定されている。また、前記筒体は、磁性体からなる円筒状パイプであって、前記ケース６、ボビン、およびフロントケース６の中心線上に貫通状に設けられ、その両端縁部を拡管方向にかしめることにより固定されている。  
【００１７】
前記プランジャ２は、磁性材料からなる棒状部材であり、前記筒体内に遊嵌されている。前記プランジャ２の外周面には前記筒体の内面との摺接抵抗を軽減させるために皮膜処理をほどこすことが好ましい。
【００１８】
そして、本実施形態において、前記プランジャ２を筒体内に遊嵌したソレノイド本体１は、前記台座５上に、前記プランジャ２を台座５上面に対して平行に位置させるようにして固着されている。
【００１９】
前記ばね部材３は、前記プランジャ２の後端部にその一端を接続されたコイルばねであり、そのコイルばねのコイルの旋回の中心が前記プランジャ２の軸心と一致するようにして配設されている。
【００２０】
前記ばね支持壁４は、前記台座５上の前記ソレノイド本体１の後端側の端部に立設されており、前記コイルばねの他端部は、該ばね支持壁４のソレノイド本体１に対向する面に固着されている。
【００２１】
また、前記ばね部材３は、前記コイルに通電されない状態においては、前記プランジャ２を前記筒体の先端側へ突出させるように付勢し、前記コイルに通電された状態においては、後端側に移動するプランジャ２によって押され、前記プランジャ２と前記ばね支持壁４との間に巻縮された状態で介在するように構成されている。
【００２２】
なお、前記プランジャ可動部１０１は、その一端面から前記プランジャ２の先端部を突出可能にしつつ、全体を外装ケース７で覆って、外部から加わる衝撃等から保護するとともに、美装する。
【００２３】
このように構成されることにより、本実施形態のプランジャ可動部１０１のソレノイド本体１は、図１に示すように、電源から通電して前記コイルを励磁させ、前記コイルの磁界により、前記ばね部材３の付勢により先端側へ突出するプランジャ２を、その後端側となる反突出方向へ前記ばね部材３の付勢に抵抗しつつ、軸線に沿って直線状に、移動させることができる。
【００２４】
前記プランジャ２を後端側に移動させることにより、前記プランジャ受け部１０２に対する前記プランジャ２の嵌合を解くことが可能となり、その状態において、日記帳の表紙を開くようにすることで、電磁式ロック機構のロック状態を解除することができる。
【００２５】
また、前記プランジャ受け部１０２は、前記日記帳を閉じた状態において前記プランジャ可動部１０１と対向する面（以下、プランジャ対向面）に前記プランジャ２の先端部を収納する空間部１１が形成されたブロック状部材である。前記ブロック状部材の前記プランジャ対向面における前記空間部１１より先端側の領域は、図１乃至図５に示すように、先端側に近づくにしたがって前記プランジャ可動部１０１から離間する斜面１２に形成されている。さらに詳しくは、前記斜面１２はその後端部側の少なくとも一部を前記空間部１１の先端側の辺に連接させて形成されている。
【００２６】
このように構成された本実施形態の電磁式ロック機構は、日記帳２１を閉じて表表紙２２と裏表紙２３とを合わせるようにする際に、先ず、前記ソレノイド本体１に配設されたプランジャ２が前記プランジャ受け部１０２の斜面１２に当接する。さらに、表表紙２２と裏表紙２３とを合わせるように押し込むと、図２に示すように、前記プランジャ２は前記斜面１２にしたがって前記空間部１１方向へスライドしつつ、前記ばね部材３の付勢に抵抗しながら後端側へ移動する。そして、前記プランジャ２の先端部が前記空間部１１に至ったとき、図３に示すように、前記プランジャ２は前記ばね部材３の付勢により、再び、先端側に移動して、その先端部を前記空間部１１内に位置させることができる。このように、前記プランジャ２の先端部を前記プランジャ受け部１０２の空間部１１内に嵌合させることにより、本電磁式ロック機構をロック状態とすることができる。
【００２７】
また、前記個人情報入力部１０３は、指紋を入力するための指紋スキャナ１０３である。本実施形態において、前記指紋スキャナ１０３は、該日記帳２１の表紙に配設されており、前記指紋スキャナ１０３の指紋取得部（図示せず）に載せた指の指紋を、二次元ＣＣＤ（図示せず）に結像させ、指紋画像を前記個人情報（指紋データ）とする。なお、この指紋データは、制御部１０４に配設されたメモリ１０５に蓄積され、管理される。
【００２８】
なお、本実施形態において、前記指紋スキャナ１０３の駆動は、前記日記帳２１に配設された登録スイッチ１０６がＯＮ状態となったことを前記制御部１０４が検出したことを契機として行う。また、前記日記帳２１に配設された解錠スイッチ１０７がＯＮ状態となったことを前記制御部１０４が検出した際にも、それを契機として行う。
【００２９】
前記制御部１０４は、前述のように、前記指紋スキャナ１０３の駆動を制御する他、前記コイルに対する通電制御を行う。図６には、該制御部１０４の電気的な接続の概要を示す。該制御部１０４は、前記日記帳２１の認証管理を行う設定とする場合にＯＮ状態とする認証管理スイッチ１０８とも電気的に接続されている。
【００３０】
前記認証管理スイッチ１０８について詳説すれば、例えば、該日記帳の出荷時等には、前記認証管理スイッチ１０８はＯＦＦに設定される。購入者も該電磁式ロック機構を解錠することができないことになるためである。また、前記認証管理スイッチ１０８をＯＦＦと設定した場合には、指紋照合の時間が短縮されて直動型ソレノイドを直ちに駆動させ、施錠解除することができるので使用感を高めることができ、また、電源１０９となる電池の消耗を少なくすることができる。
【００３１】
前記電源１０９は、いわゆるボタン電池を内蔵して用いる。
【００３２】
以下、このような構成の電磁式ロック機構において、個人情報としての指紋の認証管理および施錠管理を行う際の具体的な制御を、図７および図８のフローチャートを用いて説明する。
【００３３】
その前提として、前記認証管理スイッチ１０８はＯＮとしておく。
【００３４】
そして、本実施形態における電磁式ロック機構においては、まず、個人情報入力部１０３から入力された個人情報を、施錠解除の権限を有する特定個人の情報として、個人情報記録部に記録管理する制御を行なう。
【００３５】
具体的には、図７のフローチャートに示すように、アクセス者の前記登録スイッチ１０６のＯＮ操作を前記制御部１０４が検出したら、前記制御部１０４は、個人情報入力部１０３としての指紋スキャナ１０３を駆動させ、アクセス者の指紋を読み取る（ＳＴ１）。
【００３６】
そして、前記指紋スキャナが読み取った指紋画像を前記特定個人情報を示す指紋データとして作成し（ＳＴ２）、この指紋データを、前記制御部１０４に配設された前記個人情報記録部としてのメモリ１０５に蓄積し、管理する（ＳＴ３）。
【００３７】
なお、以上の制御における「アクセス者」とは、日記帳の所有者ということになる。
【００３８】
そして、施錠管理においては、アクセス者の前記解錠スイッチ１０７のＯＮ操作を前記制御部１０４が検出を施錠管理の契機とする。そして、図４のフローチャートに示すように、前記制御部１０４は、まず、認証管理スイッチ１０８がＯＮになっているかどうか、すなわち、日記帳を開く際に、認証管理を行う設定となっているか否かを判断する（ＳＴ１１）。
【００３９】
そして、認証管理スイッチ１０８がＯＮとなっている場合（ＳＴ１１のYes）には、前記制御部１０４は、個人情報入力部１０３としての指紋スキャナを駆動させ、アクセス者の指紋を読み取る（ＳＴ１２）。そして、前記指紋スキャナが読み取った指紋画像を前記個人情報を示す指紋データとして作成し（ＳＴ１３）、この指紋データを、前記制御部１０４のメモリ１０５に管理されている前記特定個人情報の指紋データと照合する（ＳＴ１４）。
【００４０】
この場合における「アクセス者」は日記帳の所有者ではない場合があり得る。よって、前記両指紋データが照合した場合（ＳＴ１４におけるＹｅｓ）には、制御部１０４により、前記ソレノイド本体１のコイルに通電する制御を行ない、本電磁式ロック機構のロック状態を解除する（解錠）（ＳＴ１５）。
【００４１】
すなわち、本実施形態においては、前記プランジャ可動部１０１１のソレノイド本体１に配設された前記コイルに対し通電し、前記コイルを励磁させ、前記コイルの磁界により、軸線に沿って直線状に前記プランジャ２を後端側に移動させる。このときに日記帳の表紙を開くようにすることで、ロック状態に於ける前記プランジャ受け部１０２に対する前記プランジャ２の嵌合を解くことが可能となり、該電磁式ロック機構のロック状態を解除する。
【００４２】
一方、前記両指紋データが照合しない場合（ＳＴ１４におけるＮｏ）には、施錠状態を保つ（ＳＴ１６）。
【００４３】
また、前記ＳＴ１１における判断で、認証スイッチがＯＮとなっておらず、ＯＦＦである場合（ＳＴ１１のＮｏ）には、指紋の照合を行わず、制御部１０４により、直ぐに前記ソレノイド本体１のコイルに通電する制御を行ない、本電磁式ロック機構のロック状態を解除する（解錠）（ＳＴ１５）。
【００４４】
このように構成された本実施形態の電磁式ロック機構においては、第三者によるハードウェア的な施錠解除を防止し、個人情報のセキュリティを高めることができる。
【００４５】
さらに、本発明の電磁式ロック機構は、前記個人の情報および特定個人の情報として指紋情報を利用することで、他人が施錠人（前記特定個人）に成り代わって施錠解除することが不可能となるので、セキュリティ性は大いに向上する。また、鍵を使用しないことで、鍵の紛失を気に留める必要もない。
【００４６】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【００４７】
例えば、前記直動型のモータはソレノイドに限らない。そして、ソレノイド以外のモータを用いることで、前記ロック部材として磁石等を用いることも可能となる。
【００４８】
また、電源１０９は、ボタン電池に限らず、各種電池を用いることができる。また、認証管理を行う設定になっているか否かを表示するべく、例えば、日記帳の表紙等に表示ランプを配設しておき、該表示ランプの点灯制御を前記認証管理スイッチ１０８のＯＮ・ＯＦＦ操作に合わせて行うように制御することも可能である。
【００４９】
さらには、本実施形態においては、本発明の電磁式ロック機構を日記帳に配設した場合を以て説明したが、日記帳に限らず、例えば、ノート型パソコン、折りたたみ式の携帯電話等のように蝶番部を用いて部材の一部を開閉する機構を有するもののロック機構として、本発明の電磁式ロック機構を採用することができる。
【００５０】
またさらに、個人情報として、指紋を用いて個人の認証管理を行う場合を以て説明したが、個人情報（特定個人情報を含む）は指紋に限らない。例えば、声紋認証であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の電磁式ロック機構の解錠時におけるプランジャ可動部とプランジャ受け部を示す説明図
【図２】本発明の電磁式ロック機構の施錠をする際におけるプランジャ可動部とプランジャ受け部を示す説明図
【図３】本発明の電磁式ロック機構の施錠時におけるプランジャ可動部とプランジャ受け部を示す説明図
【図４】プランジャ受け部のプランジャ対向面を示す説明図
【図５】図４のＶ−Ｖ断面図
【図６】制御部における電気的な接続を説明するブロック図
【図７】個人情報としての指紋登録のフローチャート
【図８】認証を含む、施錠管理のフローチャート
【符号の説明】
【００５２】
１  ソレノイド本体  
２  プランジャ
３  ばね部材
４  ばね支持壁
５  台座
６  ケース
７  外装ケース
１１  空間部
１２  斜面
２１  日記帳
２２  表表紙
２３  裏表紙
１０１  プランジャ可動部
１０２  プランジャ受け部
１０３  個人情報入力部（指紋スキャナ）
１０４  制御部
１０５  メモリ  
１０６  登録スイッチ
１０７  解錠スイッチ
１０８  認証管理スイッチ
１０９  電源
【図１】
2006077533.tif 000003
【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】
2006077533.tif 000008
【図７】
2006077533.tif 000009
【図８】
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