(57)【要約】【課題】  機械的キーと電子的キーを備えた鍵機構及びそれを用いた物品収納箱を提供する。【解決手段】  物品収納箱を構成する、開閉可能な第１の部材１１３に配置された第１のキーユニット１２と、第２の部材１１２に配置された第２のキーユニット１５とを備える。第１のキーユニットは、鍵孔に挿入される鍵の回転に応じて回転するレバーを備えるシリンダキーである。第２のキーユニットは、レバーが係合する係合部１５０２と、アクチュエータを所定方向に往復移動可能に支持するガイド機構１５０と、アクチュエータを駆動する駆動機構１５１を有する。制御部１６０は、駆動機構を動作させて、係合部におけるアクチュエータとレバーとの係合により、第１のキーユニットが開閉状態に拘わらず、第２のキーユニットを閉状態又は開状態とする。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉動作を行う第１のキーユニットと、開閉動作を行う第２のキーユニットとを備える鍵機構であって、
前記第１のキーユニットは、鍵孔に挿入される鍵の回転に応じて回転するレバーを備えるシリンダキーであり、
前記第２のキーユニットは、前記レバーが係合する係合部と、アクチュエータを所定方向に往復移動可能に支持するガイド機構と、前記アクチュエータを駆動する駆動機構を有し、
前記駆動機構を動作させる制御部と、を有し、
前記制御部により前記駆動機構を動作させて、前記係合部における前記アクチュエータと前記レバーとの係合により、前記第１のキーユニットが開閉状態に拘わらず、前記第２のキーユニットを閉状態又は開状態とする
ことを特徴とする鍵機構。
【請求項２】
前記ガイド機構は、前記アクチュエータの移動を案内するガイドと、前記係合部として前記ガイドの所定の位置に設けられた切欠き部とを有して、前記第１のキーユニットの前記レバーが、前記鍵の回転に応じて該切欠き部に係合することができ、
前記駆動機構は、モータと、前記モータの回転によって所定方向に移動するスライダとを有し、
前記制御部は、前記モータの回転を制御して、前記スライダの移動に応じて前記アクチュエータが移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の鍵機構。
【請求項３】
前記駆動機構は、モータと、前記モータの回転によって所定方向に移動するスライダと、前記スライダの移動経路上に配置された、前記スライダを検知する２つのセンサを有し、
前記制御部は、前記２つのセンサの検知信号に応じて、前記第２のキーユニットの開状態又は閉状態を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の鍵機構。
【請求項４】
前記スライダに設けられた第１の磁石と、前記アクチュエータに設けられた第２の磁石を有し、
前記スライダの移動に応じて、前記第１の磁石と前記第２の磁石とが磁気結合することで、前記アクチュエータが移動する
ことを特徴とする請求項２に記載の鍵機構。
【請求項５】
物品収納箱を構成する開閉可能な第１の部材に配置された第１のキーユニットと、該第１の部材と接する、物品収納箱を構成する第２の部材に配置された第２のキーユニットとを備える物品収納箱であって、
前記第１のキーユニットは、鍵孔に挿入される鍵の回転に応じて回転するレバーを備えるシリンダキーであり、
前記第２のキーユニットは、前記レバーが係合する係合部と、アクチュエータを所定方向に往復移動可能に支持するガイド機構と、前記アクチュエータを駆動する駆動機構を有し、
前記駆動機構を動作させる制御部と、を有し、
前記制御部により前記駆動機構を動作させて、前記係合部における前記アクチュエータと前記レバーとの係合により、前記第１のキーユニットが開閉状態に拘わらず、前記第２のキーユニットを閉状態又は開状態とする
ことを特徴とする物品収納箱。
【請求項６】
前記制御部に電源を供給する電池と、
前記物品収納箱が使用されるときに動作するセンサを有し、
前記センサが動作した時にのみ、該電池から前記制御部へ電源が供給されること
ことを特徴とする請求項５に記載の物品収納箱。
【請求項７】
前記制御部は、外部からの指示を受け取ると、
該指示に応じて前記前記駆動機構を動作させて、前記第２のキーユニットの閉状態又は開状態を制御することを特徴とする請求項５に記載の物品収納箱。
【請求項８】
前記物品収納箱に配置され、該物品収納箱の外側から操作が可能な閉ボタンを有し、
前記制御部は、前記第１の部材が閉じられている時に、前記閉ボタンが操作されたことを検知すると、前記駆動機構を駆動制御して、前記アクチュエータを移動させて、前記第２のキーユニットが閉の状態に移動させるように制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の物品収納箱。
【請求項９】
前記物品収納箱の内側に配置され、利用者により操作可能な戻しスイッチを有し、
前記制御部は、
前記戻しスイッチが操作されたことを検知すると、前記駆動機構を駆動制御して、前記アクチュエータを移動させて、前記アクチュエータを前記第２のキーユニットの閉の状態から開の状態に移動させるように制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の物品収納箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍵機構および物品収納箱に係り、好ましくは、宅配業者が配達する物品を保管する収納箱に使用される鍵機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
宅配業者が物品を宅配した際に宅配先の受取人（利用者）が不在の場合、宅配業者は物品を一旦持ち帰って別に日時に再配達することになる。このような事態は利用者及び宅配業者にとって時間及び労力の無駄となる。そこで、利用者の不在時でも宅配業者が物品を届けることができ、その後利用者が物品を受け取るまでの間、物品が盗まれることが無いように、物品を保管しておく宅配用受取箱が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、筐体１の前側開口と後側開口とに前扉２と後扉とを取り付け、前扉を閉位置で施錠するための第１施錠機構５を具備し、第１施錠機構５は、収容室１２の外側からの合鍵を使用しない手動操作による施錠操作が可能で、収容室１２の内側からの操作によってのみ解錠操作が可能となる、宅配物受取りボックスが開示されている。
【０００４】
また、他の例として、特許文献２には、発信器型鍵７の操作による信号電波に応じて、鍵機構をロック、アンロックする配送用ボックスが開示されている。更に他の例として、特許文献３には、利用者端末から送信される利用者鍵（鍵データ）を用いて宅配便受付ボックスを開錠することで、利便性とセキュリティを向上させる宅配システム装置及び宅配便受付ボックスが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３０９８１９号公報
【特許文献２】特開２００８−８０８７号公報
【特許文献３】特開２００２−３２４１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
宅配用ボックスを用いて物品を受け取る場合、宅配業者が簡便な操作で受取箱に物品を収納することができ、その後物品をしっかりと保管しておき、その後利用者のみが受取箱を開けて物品を受け取れることが重要である。
【０００７】
従来技術のうち、特許文献１に記載のボックスは、施錠及び開錠がメカニカルな機構であり、部品点数や機構部が多くなり、コスト高につながる。また、受取人が収容室１２の内側からの操作で解錠可能とするため、好ましい構造とは言えない。開錠時の機構及び操作がより簡単な構造ないし制御が望まれる。これに対して、特許文献２及び３に記載の宅配用ボックスは、発信器型鍵７から発せられる信号電波、或いは利用者端末から送信される利用者鍵、等の電子的手段によって開錠するので、操作が簡単である。
【０００８】
例えば、特許文献３に記載の利用者鍵はデータ処理によって対応できるので比較的便利である。しかし、販売者公開鍵と利用者鍵を単純に宅配業者と利用者に割当てれば、即利用可能ということにはならない。また、宅配業者と利用者とは別人となるため、宅配業者が全ての利用者の電子者鍵を管理することも考えられるが、それは現実的でなく実現が難しい。
【０００９】
また、電子キーによる施錠や開錠は電子制御を伴うので、そのための商用電源が必要となる場合がある。通常、宅配用ボックスは玄関先や門扉の内側に設置されるが、これらの場所に電源コンセント等の電源設備が無い家屋も見受けられる。また最近では、イベント会場に物品を配達して欲しい旨の要望もあるが、従来技術では電源設備の無い場所への宅配サービスが実現できない。そこで、電源設備の無い場所でも設置可能な宅配用ボックスが望まれる。
【００１０】
メカニカルな鍵（機械的鍵）を用いて開錠することは日常行われている。また最近では、スマートフォンのような携帯端末に暗号キーや電子的キーの機能を持たせて、ゲートの通過や開錠の可否を制御することも可能となっている。当然ながら、機構的鍵や携帯端末を紛失した時には開錠が困難となるが、何れか一方の鍵があれば、同じ対象物を開錠できれば便利である。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、機械的キーと電子的キーを備えた鍵機構及びそれを用いた物品収納箱を提供することにある。
本発明の他の目的は、宅配業者が簡便な操作で収納箱に物品を収納することができ、利用者も簡単に開錠して物品を取り出すことができる鍵機構および物品収納箱を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る鍵機構は、好ましくは、開閉動作を行う第１のキーユニットと、開閉動作を行う第２のキーユニットとを備える鍵機構であって、
前記第１のキーユニットは、鍵孔に挿入される鍵の回転に応じて回転するレバーを備えるシリンダキーであり、
前記第２のキーユニットは、前記レバーが係合する係合部と、アクチュエータを所定方向に往復移動可能に支持するガイド機構と、前記アクチュエータを駆動する駆動機構を有し、
前記駆動機構を動作させる制御部と、を有し、
前記制御部により前記駆動機構を動作させて、前記係合部における前記アクチュエータと前記レバーとの係合により、前記第１のキーユニットが開閉状態に拘わらず、前記第２のキーユニットを閉状態又は開状態とすることを特徴とする鍵機構、として構成される。
【００１３】
本発明に係る物品収納箱は、好ましくは、物品収納箱を構成する開閉可能な第１の部材に配置された第１のキーユニットと、該第１の部材と接する、物品収納箱を構成する第２の部材に配置された第２のキーユニットとを備える物品収納箱であって、
前記第１のキーユニットは、鍵孔に挿入される鍵の回転に応じて回転するレバーを備えるシリンダキーであり、
前記第２のキーユニットは、前記レバーが係合する係合部と、アクチュエータを所定方向に往復移動可能に支持するガイド機構と、前記アクチュエータを駆動する駆動機構を有し、
前記駆動機構を動作させる制御部と、を有し、
前記制御部により前記駆動機構を動作させて、前記係合部における前記アクチュエータと前記レバーとの係合により、前記第１のキーユニットが開閉状態に拘わらず、前記第２のキーユニットを閉状態又は開状態とすることを特徴とする物品収納箱、として構成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、機械的キーと電子的キーを備えた鍵機構及びそれを用いた物品収納箱を提供することができる。また、宅配業者が簡便な操作で収納箱に物品を収納することができ、利用者も簡単に開錠して物品を取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施例における宅配システムの概要を示す図。
【図２】一実施例における収納箱の外観を示す図。
【図３】一実施例における収納箱が折り畳まれる様子を示す図。
【図４】一実施例における収納箱が折り畳まれた状態を示す図。
【図５】一実施例における収納箱の前板１１２の内側における部品の配置を示す図。
【図６】一実施例における物理キーユニットと電子キーユニットの構成を示す図。
【図７】一実施例における物理キーユニットと電子キーユニットの構成を示す分解斜視図。
【図８】一実施例における物理キーユニットと電子キーユニットの構成を示す側面図。
【図９】一実施例における収納箱の制御回路１６の構成を示す図。
【図１０】一実施例における物理キーユニット及び電子キーユニットの状態を示す図。
【図１１】一実施例における物品の受取り時の動作を説明するフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施例について説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、一実施例における宅配システムの全体構成を示す。
この宅配システムは、宅配物（物品）を収納し通信機能を持つ物品収納箱（以下単に収納箱という）１と、利用者（受取人）が所持するスマートフォンのような携帯端末１と、利用者及び収納箱１に関する情報を管理するサーバ３とが、インターネットのようなネットワーク９を介して接続することで実現される。
【００１８】
収納箱１は、例えばこの宅配サービスを提供する会社から利用者へ提供される。収納箱１は、例えば、玄関先に、盗難されないようにチェーンで固定物に繋がれて設置される。サーバ３は、利用者の携帯端末１のメールアドレスや、利用者の個人情報、この宅配サービスに際して付与されたアカウントやパスワード、メールアドレス等の情報、及び収納箱１の固有情報（例えばＭＡＣアドレス）、及び収納箱１の状態や配達に関する情報をデータベース（ＤＢ）に登録する。
【００１９】
図２乃至図５は収納箱１の外観及び全体構造を示す。
本実施例による収納箱１は、宅配業者又は利用者が箱内に物品を収納して容易に施錠できる物理キーユニット１２と、収納箱１の施錠状態を保持し利用者が容易に開錠できる電子キーユニット１５を備える。物理キーユニット（第１のキーユニットに対応）はシリンダキーのような機械的な鍵機構であり、電子キーユニット（第２のキーユニットに対応）は電子信号によって開閉が可能なキーである。物理キーユニットで動作する鍵を物理キー、電子キーユニットで動作する鍵を電子キーということにする。
【００２０】
図２に示すように、収納箱１の筐体１１は、前板（フロントパネルといってもよい）１１２と、蓋（上板といってもよい）１１３、一対の横板１１４と、底板１１５と、前板１１と対向する後板１１６と、枠１１７により構成される。（図２では後板１１６が側板１１４の左側に隠れていて見えない。）
前板１１２の表面には、発光素子（ＬＥＤ）１３１及び閉ボタン１３２が設置され、その裏面（箱の内側面）には、図５に示すように、電子キーユニット１５、制御回路１６、電池１８、及び組立センサ１３９が搭載される。（制御回路１１６を含む前板１１２の構成部位については後述する。）前板１１２及び後板１１７は、蝶番（不図示）によって枠１１７に回転可能に固定される。収納箱を折り畳む場合、図３に示すように、前板１１２及び後板１１６を内側（矢印Ｙ方向）に押し込むと、前板１１２及び後板１１６が枠１１７に設けた蝶番を中心に回転して、内側に収納される状態となる。
【００２１】
蓋１１３には物理キーユニット１２が配置され、その蓋１１３は蝶番（不図示）によって枠１１７に回転可能に固定される。
【００２２】
一対の横板１１４は、中央部（線Ａ）で上部横板１１４１と下部横板１１４２に分割され、その分割された上部横板１１４１と下部横板１１４２は、内側に配置された蝶番（不図示）によって内側へ回転可能となる。さらに、上部横板１１４１は蝶番（不図示）によって枠１１７に回転可能に固定され、下部横板１１４２は蝶番（不図示）によって底板１１５に回転可能に固定される。図３に示すように、横板１１４の中央部Ａを内側（矢印Ｘ方向）に押し込むと、中央部Ａを中心に上部横板１１４１と下部横板１１４２が内側に移動し、かつ上部横板１１４１が枠１１７を中心に内側に回転し、下部横板１１４２が底板１１５を中心に内側に回転する。
【００２３】
最終的には、図４に示すように、蓋１１３と底板１１５の間にあって、前板１１２と後板１１６が内側に収納され、横板１１４が折り畳まれて枠１１７内に収容された状態となり、コンパクトな形状となる。なお、枠１１７の高さｈ（図３）は、制御回路１６等の構成部位を搭載した前板１１２、後板１１６、及び１対の折り畳まれた横板１１４の厚みを収容することができる程である。
【００２４】
次に、図６乃至図８を参照して、物理キーユニット及び電子キーユニットの構成について説明する。図６（Ａ）は物理キーユニット及び電子キーユニットの正面図、（Ｂ）は（Ａ）の左側から見た、蓋１１３の開閉を考慮した図である。図７は、物理キーユニット及び電子キーユニットの分解斜視図である。図８は、物品を待受け時における物理キーユニットと電子キーユニットを示す図である。
【００２５】
物理キーユニット１２は、蓋１１３に固定されて、シリンダキー１２６を有する。シリンダキー１２６の先端にはロックレバー１２５が回転可能に固定されており、シリンダキー１２６に挿入される鍵１２９の回転に応じて、シリンダの内筒が回転してロックレバー１２５が回転する。
【００２６】
前板１１２の裏面には電子キーユニット１５が設置される。電子キーユニット１５は、ガイド機構１５０と、駆動機構１５１から構成される。ガイド機構１５０は、前板１１２において、物理キーユニット１２に近い側（上端）に配置され、駆動機構１５１はガイド機構１５０の下部に配置される。
【００２７】
ガイド機構１５１は、その内部が中空で細長状矩形のガイド１５０１と、ガイド１５０１の内部に収納されて往復移動可能なアクチュエータ１５０３を有する。ガイド１５０１の一部には切欠き部１５０２が形成されて、その切欠き部１５０２にロックレバー１２５がその回転に応じて出入りする。また、ガイド１５０１の両側には、アクチュエータ１５０３の動きを規制するストッパ（閉ストッパ１５０４と開ストッパ１５０５）が配置される。閉ストッパ１５０４はアクチュエータ１５０３の閉の動作範囲を規制する。開ストッパ１５０５はアクチュエータ１５０３の開の動作範囲を規制する。
【００２８】
アクチュエータ１５０３には磁石１５０６が固定されている。磁石１５０６はスライダ１５１４に固定された磁石１５１８と磁気結合して、スライダ１５１４の動きに同期して、磁石１５０６が固定されたアクチュエータ１５０３をガイド１５０１内で移動させる。
【００２９】
駆動機構１５１は、主に、モータ１５１１の回転によって、送りネジ１５１５を回転させて、スライダ１５１４を移動させる機構である。モータ１５１１は、電池１８により起動される正逆回転可能な直流モータであり、ジョイント１５１３を介して、送りネジ１５１５が連結される。送りネジ１５１５の他端は、支持部材１５１７に固定された軸受１５１６に軸支される。送りネジ１５１５にはスライダ１５１４が固定され、モータ１５１１の回転に応じて送りネジ１５１５が回転して、その回転方向によりスライダ１５１４が往復運動させる。スライダ１５１４には磁石１５１８が固定される。
【００３０】
スライダ１５１４が動く軌道の下部（前蓋１１２の裏面）には、閉センサ１３３と開センサ１３４が配置される。閉センサ１３３は、アクチュエータ１５０３が閉の状態になるときスライダ１５１４の存在を検知する。開センサ１３４は、アクチュエータ１５０３が開の状態になるときスライダの存在を検知する。閉センサ１３３および開センサ１３４は光学センサであり、自ら発光した光の反射光を検出する。ここで、電池１８の節電の一工夫について述べると、光学センサである閉センサ１３３及び開センサ１３４が対象物を検知するときに、電池１８の消費を低減するために、制御部１６０はモータ１５１１を駆動するときだけ、閉センサ１３３及び開センサ１３４に通電するように制御する。
【００３１】
〈制御回路１６〉
図９に制御回路１６を示す。制御回路１６は収納箱１の前板１１２の内側に配置される。
制御回路１６において、制御部１６０は、プログラムの実行によって諸機能を実現するマクロプロセッサ（ＣＰＵ）である。制御部１６０は、モータ１５１１の起動及びその回転方向制御、開閉センサ１３３、１３４や組立センサ１３９等の各センサ、戻しスイッチ１３５、閉ボタン１３２等のスイッチの検知や制御、通信モジュール１６１に対する情報を処理する。
【００３２】
電池１８は、制御部１６０やモータ１５１、各センサ、等の必要な構成部位に電源を供給する。本実施例において、発明者の試作によれば、アルカリマンガン単三乾電池4本で６ヶ月位、駆動可能であることが確認できた。（なお、電池駆動による作用効果については後述する。）
【００３３】
モータ１５１１は、制御部１６０から与えられるアクチュエータ１５０３の送り方向情報や回転情報の指令に従って回転する。
通信モジュール１６１は付近のＷｉｆｉに接続する通信機能を有していて、ネットワーク９を介してサーバ３や利用者の携帯端末１と接続してデータの送受信を行う。
【００３４】
閉ボタン１３２は、収納箱１の外に設置されており、宅配業者が物品を収納箱１内に入れて蓋１１３を閉めた後に宅配業者によって操作される。
戻しスイッチ１３５は、収納箱１内の制御回路１６の付近に設置されて、物品を受け取る利用者によって操作される。利用者のみが開錠して蓋１１３を開けて、この戻しスイッチ１３５が操作されると、制御部１６０がモータ１５１１を起動してスライダ１５１４を移動させ、それに応じてアクチュエータ１５０３が移動して、アクチュエータ１５０３が閉の位置から開の位置に戻る。すなわち、閉センサ１３３がオフして、開センサ１３４がオンして、初期状態、すなわち物品の待受け状態に戻る。
【００３５】
発光素子１３１は、収納箱１の状態や電池１８が働いていること等を利用者に通知する表示子として機能する。例えば、収納箱１の筐体１１の組立完了した時に前板１１２が正常な位置にあることを検知すると、制御部１６０の指示により所定期間点滅する。また、利用者が戻しスイッチ１３５を押すと、発光素子１３１の所定期間点滅する。
【００３６】
閉センサ１３３は、アクチュエータ１５０３を移動制御するスライダ１５１４が閉の位置に来たことを検出する。開センサ１３４は、アクチュエータ１５０３を移動制御するスライダ１５１４が開の位置に来たことを検出する。
【００３７】
組立センサ１３９は例えばリミットスイッチであり、収納箱１が折り畳まれているとき（図４の状態）にはオフ（ＯＦＦ）になっており、収納箱１が組立てられたときには、底板１１５に接して、オン（ＯＮ）となる。組立センサ１３９がオンの時は、制御部１６０は電池１８からの給電を行う。一方、組立センサ１３９がオフのときには、電池１８から制御部１６０へ給電されない。収納箱１の折り畳み時に電池１８からの給電が不可となるので、電池１８の節電、長寿命化が図れる。
【００３８】
〈物理キーユニットと電子キーユニットの状態〉
本実施例によれば、ガイド１５０１の切欠き部１５０２における、モータ１５１１によって移動制御されるアクチュエータ１５０３の存在の有無によって、ロックレバー１２５の開閉が行われる。図８は、物理キーと電子キーの３つの状態を示す。
【００３９】
図８の（Ａ）は物品を待っている状態（待機状態）、（Ｂ）は宅配業者が収納箱に物品を収納して収納箱が施錠された状態（施錠状態）、（Ｃ）は利用者が収納箱から物品を取り出した状態（取出状態）、を示す。
【００４０】
（Ａ）の待機状態では、物理キーユニット１２のロックレバー１２５が、電子キーユニット１５を構成するガイド１５０１の切り欠部１５０２に位置している。すなわち物理キーが「閉」の状態にある。また、アクチュエータ１５０３はガイド１５０１内の「開」の位置（すなわち開センサ１３４がオン）にある。この状態では、ロックレバー１２５が切欠き部１５０２を行き来できるので、宅配業者や利用者が収納箱１の蓋１１３を自由に開けることができる。宅配業者は蓋１１３を開けて物品を内部に収納することができる。
【００４１】
（Ｂ）の施錠状態は宅配業者が閉ボタン１３２を押下する。制御部１６０が閉ボタン１３２の押下を検知すると、モータ１５１１を起動してスライダ１５１４を移動させる。スライダ１５１４の移動に伴い、スライダ１５１４に固定された磁石１５１８とアクチュエータ１５０３の磁石が磁気結合すると、アクチュエータ１５０３が動かされる。スライダ１５１４の移動に伴い、制御部１６０は閉センサ１３３がオンしたことを検知する。
【００４２】
図示の施錠状態は、物理キーユニット１２のロックレバー１２５が電子キーユニット１５を構成するガイド１５０１の切り欠部１５０２に位置しているが、アクチュエータ１５０３が移動したためにロックレバー１２５が切欠き部１５０２内を移動できない。この状態では収納箱１の蓋１１３を開けることができず、物品が箱内に保管される。
【００４３】
（Ｃ）の取出状態は、利用者が所持する鍵１２９を物理キーユニット１２のシンダキー１２６に挿入してシリンダの内筒を回転させて、蓋１３３を開けた状態である。取出状態では、仮に、電子キーが閉状態すなわちアクチュエータ１５０３が閉の位置（閉センサ１３３がオン）であったとしても、収納箱１の蓋１１２を開けることができる。そして箱内に収納されている物品を取り出すことができる。
次に、収納箱１に関わる、物品の受取りに関する幾つかの動作について説明する。
【００４４】
〈収納箱１の組み立て時〉
利用者が、折り畳まれた収納箱１（図４参照）を、図３に示す動作とは逆の操作を行うことにより、蓋１１３を開き、前板１１２、後板１１６、側板１１７をそれぞれ開いて、図１に示す収納箱を作製する。この時、組立センサ１３９が底板１１５に接することでオンとなり、電池１８から制御部１６０への給電を開始させる。すると、制御部１６０が発光素子１３１を点滅させる。この状態が物品の待機状態（Ａ）である。待機状態である旨の情報は、制御部１６０から通信モジュール１６１を介してサーバ３へ送信される。利用者は、サーバ３へアクセスすることで、収納箱１が待機状態である旨を確認することができる。
【００４５】
〈物品の配達時動作〉
宅配時には、宅配業者が待機状態（Ａ）にある収納箱の蓋１１３を開けて、箱内に物品を入れて蓋１１３を閉じて、閉ボタン１３２を押下する。制御部１６０の制御により、収納箱１の電子キーは上記の施錠状態（Ｂ）になる。
【００４６】
制御部１６０はまた、閉ボタン１３２の押下を検知すると、物品の配達があったと判断して、通信モジュール１６１を介して、物品の配達情報をサーバ３へ送信する。サーバ３は、ＤＢを検索して、この利用者に対応する収納箱に物品の配達があった旨の情報を登録し、更に利用者の携帯端末１へメール送信して、物品の配達を通知する。
【００４７】
〈物品の取出し時動作〉
図１１を参照して、物品の取出し時の動作について説明する。図１１において、点線（Ｔ１０６１，Ｔ１０６２）は人間（利用者）の動作を示し、実線の各ステップは、機械的動作、電子的制御動作、処理又は制御動作を示す。この実施例は、物理キーでも電子キーでも開錠できる例である。
【００４８】
まず、上記したように、利用者が所持する鍵１２９を用いて、物理キーを用いて開錠することができる。その結果、上記の物品取出状態（Ｃ）になる（Ｓ１０１）。
本実施例ではまた、電子キーによっても開錠できる。すなわち、サーバ３は、ＤＢに物品の配達があった旨の情報を格納していて、適時に対象とする収納箱１へ電子キーの開指示を送信する（Ｓ３０１）。
【００４９】
収納箱１の制御部１６０は、通信モジュール１６１を介して、サーバ３から送信された開指示を受け取って、電子キーによる開動作を制御する（Ｓ１０１）。つまり、制御部１６０は、モータ１５１１を起動して（Ｓ１０２）、電子キーの開位置、すなわち開センサ１３４がスライダ１５１４を検知する位置まで（図９（Ａ）に示す位置）、スライダを移動させる（Ｓ１０３）。そして、利用者は蓋１１３を開けて、箱内の物品を受け取ることができる（Ｔ１０６１）。
【００５０】
その後、利用者は物理キーをシリンダから外して（Ｔ１０６２）、戻しスイッチ１３５を押下する（Ｔ１０６３）。制御部１６０が戻しスイッチ１３５の押下を検知すると、モータ１５１１を起動して（Ｓ１０７）、電子キーの開位置、すなわち開センサ１３４がスライダ１５１４を検知する位置まで（図９（Ａ）に示す位置）、スライダを移動させる（Ｓ１０８）。この状態が初期状態であり、収納箱１に次の物品を受け取る待機状態（図９（Ａ））になる（Ｓ１０９）。
【００５１】
〈電池によるモータ駆動の効果〉
電子キーユニット１５は、切欠き部をガイドとその中に配したアクチュエータ１５０３との共同作用で、電子キーの開閉が行われる。そのアクチュエータ１５０３を、電池の小さな電力によりモータ１８を駆動する。本実施例ではアルカリマンガン単三乾電池4本を用いて駆動する。モータ１８を駆動する頻度は、待ちうけ状態の設定と電子キーの開閉のときのみである。収納箱１の開閉が頻繁に使用されたとしても1日に1〜２回程度と推定される。
【００５２】
発明者による実験では、１回の電子キー操作による電力消費は、
モータ電流：２００ｍA
駆動時間：１秒
使用１回のモータ動作回数  3回（初期設定、電子キー閉、電子キー開）
１時間平均電流      200（ｍA)ｘ3（回）ｘ1/3600（時間）＝0.16（ｍA）
アルカリ単三電池の電池容量を2000ｍAhと仮定すると、
電池寿命は2000（ｍAh)/0.16（ｍA)＝12500（h)＝520（日）となる。
【００５３】
電池のエネルギーは主に、モータ１５１１の駆動と、制御部１６０を構成する電子回路に使用される。電子回路と比較すると、モータ駆動に要するエネルギー消費は電子回路の消費エネルギーで決定される。つまり、電池で十分に駆動可能な電子キーを構成することができる。
【００５４】
電子回路側の消費電力として主なものは、制御部１６０の動作電流、通信待ちうけ時の消費電流、閉センサ１３２及び開センサ１３４の消費電流である。制御部１６０の動作電流は通常はスリープ状態であるのでほとんど無視できる。閉センサ１３２及び開センサ１３４は信号検出のとき50ｍA程度と大きな電流を必要とするが、モータが動いたときだけ電流を供給するとモータ電流と同様に無視できるレベルになる。
【００５５】
最も大きな消費電流を要するのは通信待ちうけ時の消費電流である。例えば、Ｗｉｆｉ通信待ちうけ時の消費電流を5ｍA程度の市販のＩＣを用いる。
この場合、電池寿命は通信待ちうけ電流で決まる。
このときの電池寿命を計算すると、以下の通りである。  
電池寿命＝2000（ｍAh)/5（ｍA)＝400時間
使用頻度      一月に4回
一回          10時間
と仮定すると、
電池寿命＝400（ｈ）/4(回）/10（時間）10（月）となる。
【００５６】
実際にはモータ１５１１や制御部１６０との電流も加算されるが、電池の寿命は６ヶ月程度、となる。
【００５７】
さらに、本実施例では、収納箱１が不要なときはそれを折り畳み状態で保管し、この状態を組立センサ１３９が検知する。組立センサ１３９が収納箱１の折り畳み状態（非使用）を検知しているときは、関係先の回路部への電源供給を遮断することで、電池の長寿命化を図ることができる。
【００５８】
〈他の実施例〉
本発明は上記実施例に限定されずに、種々変形、応用して、他にも実施し得る。
【００５９】
〈他の実施例１〉電子キーユニット１５の他の構成例
上記実施例では、電子キーユニット１５を構成する、ガイド機構１５０と、駆動機構１５１を前板１１２の裏面に設けた。他の実施例１によれば、ガイド機構１５０と駆動機構１５１を分離した構成とし、ガイド機構１５０を枠１１７の内側に設置し、駆動機構１５１を前板１１２の裏側上端部に設置してもよい。他の実施例１によれば、ガイド機構１５０と、駆動機構１５１が別部材上に配置されるので、それぞれの配置組立て作業を比較的容易に行うことができる。また、筐体１１を折りたたんだ時にも物理キーユニットと電子キーユニットの関係を維持することができ、筐体を折りたたみ構造にしたとき安定したロック状態を維持することが可能になる。
【００６０】
〈他の実施例２〉ガイド部の他の例
上記実施例では、ガイド１５０１に切欠き部１５０２を形成しているが、他の例によれば、ガイド１５０１を、開側部位と閉側部位の２つの部位で構成して、開側部位と閉側部位を、切欠き部の長さに相当する間隔だけ離して配置するようにしてもよい。
【００６１】
〈他の実施例３〉鍵機構の他への適用例
上記実施例では、物理キーユニットと電子キーユニットから構成される鍵機構を物品収納箱に適用する例について述べた。他の実施例２によれば、物品収納箱に限らず、ロッカーや開閉可能な種々の部位に、上記実施例による鍵機構を適用することが可能である。本実施例による鍵機構をロッカーの開閉管理に適用した場合、上記実施例における蓋１１３はロッカーの扉になり、前板１１２はロッカーの横壁になる。
【００６２】
〈他の実施例４〉収納箱の他の例
上記実施例では、鍵機構を折り畳み式の収納箱に適用した。折り畳み式の箱の場合、不使用時に余り場所を取らずにコンパクトにして保管できる。他の実施例４によれば、折り畳み式の箱でなく、通常の箱を用いることができる。この場合、組宛てセンサ１３９は不要であるが、その他の構成については組み立て時の構成（図２、図５）を有していることが必要である。組立センサ１３９と同様の機能を果たすものとして、利用者が操作するスイッチを設けて、物品収納箱の使用時（例えば利用者が家を出かける時）に、そのスイッチをオン状態にしておき、物品収納箱から物品を取り出した後（箱の不使用時）には、そのスイッチをオフに操作するようにすれば、電池の消耗を防ぐことができる。
【００６３】
〈他の実施例５〉電子キーの起動の例
上記実施例では、収納箱１の制御部１６０がサーバ３から電子キーの開指示を受ける。開指示はサーバ３等の外部装置からの指示に限らない。他の例によれば、例えば、サーバ３からの開指示を携帯端末２が受けて携帯端末２からの指示に従って、或いはサーバ３からの開指示を不要として利用者の自発的な操作により携帯端末２等の外部装置からの指示に従って、制御部１６０が電子キーユニットの開制御を行なうようにしてもよい。
【００６４】
〈その他〉構成部位の呼称
上記実施例で使用している符号の名称や文言は一例であって、他の名称で呼ばれることもあろう。例えば、物理キーは機械式鍵と呼んでもよい。また物品収納箱１は宅配物受取箱或いは保管箱と呼んでもよい。また、上記実施例における、開ボタン１３２は開スイッチと呼んでもよいし、戻しスイッチ１３５は戻しスイッチと呼んでもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１：収納箱              ２：携帯端末            ３：サーバ
１１：筐体              １１２：前板            １１３：蓋
１１４：横板            １１５：底板            １１６：後板
１１７：枠
１２：物理キーユニット  １２５：ロックレバー
１３１：発光素子        １３２：閉ボタン
１３３：閉センサ        １３４：開センサ        １３５：戻しボタン
１３９：組立センサ
１５：電子キーユニット  １５０：ガイド機構      １５１：駆動機構
１５０１：ガイド        １５０２：切欠き部      １５０３：アクチュエータ
１５０４：閉ストッパ    １５０５：開ストッパ    １５０６：磁石
１５１１：モータ        １５１４：スライダ      １５１５：送りネジ
１５１８：磁石
１６：制御回路        １８：電池
１６０：制御部        １６１：通信モジュール    
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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