(57)【要約】  磁界力を利用する電気機械式ロック。アクチュエータが、電力により施錠位置２６０から開錠位置４００へ移動１２０２される。施錠位置２６０では、永久磁石配列体が、アクセス制御機構の回転を阻止するように近傍磁界を向け１２０４、それと同時に、永久磁石配列体は、電気機械式ロックの外側から生じる遠方割込み磁界に向かう近傍磁界を減衰させる１２０６。開錠位置４００では、永久磁石配列体は、アクセス制御機構の回転を解放するように逆転近傍磁界を向け１２０８、それと同時に、永久磁石配列体は、遠方割込み磁界に向かう逆転近傍磁界を減衰させる１２１０。
2021501840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機械式ロック（１００）であって、
外部ソース（１３０）からのデータ（１６２）を読み取り且つ前記データ（１６２）を所定の基準と照合するように構成された、電子回路（１１２）と、
電力により施錠位置から開錠位置へ移動可能な永久磁石配列体（１０９）を含む、アクチュエータ（１０３）と、
使用者によって回転可能であるように構成された、アクセス制御機構（１０４）と、
を備え、
前記施錠位置では、前記永久磁石配列体（１０９）が、近傍磁界（１５３）を生じさせ且つ前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように前記近傍磁界（１５３）を向けるように、構成され且つ位置決めされ、それと同時に、前記永久磁石配列体（１０９）が、前記近傍磁界（１５３）を生じさせ且つ前記電気機械式ロック（１００）の外側（１７０）から生じる遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記近傍磁界（１５３）の範囲及び大きさを減衰させるように、構成され且つ位置決めされ、一方で、
前記開錠位置では、前記永久磁石配列体（１０９）が、逆転近傍磁界（１５３）を生じさせ且つ前記アクセス制御機構（１０４）の回転を解放するように前記逆転近傍磁界（１５３）を向けるように、構成され且つ位置決めされ、それと同時に、前記永久磁石配列体（１０９）が、前記逆転近傍磁界（１５３）を生じさせ且つ前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記逆転近傍磁界（１５３）の範囲及び大きさを減衰させるように、構成され且つ位置決めされる、
電気機械式ロック（１００）。
【請求項２】
前記永久磁石配列体（１０９）が、第１の永久磁石（２００）及び第２の永久磁石（２１０）を備え、前記第１の永久磁石（２００）及び前記第２の永久磁石（２１０）が、前記第１の永久磁石（２００）及び前記第２の永久磁石（２１０）の相反する極（２０４／２１４、２０２／２１２）が隣り合うように、隣り合わせに構成され且つ位置決めされ、
前記施錠位置（２６０）では、前記第１の永久磁石（２００）が、前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）が前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように向けられるように、前記第２の永久磁石（２１０）よりも前記アクセス制御機構（１０４）に近づくように構成され且つ位置決めされ、それと同時に、前記第２の永久磁石（２１０）が、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）を弱めるように、構成され且つ位置決めされ、一方で、
前記開錠位置（４００）では、前記第２の永久磁石（２１０）が、前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）が前記アクセス制御機構（１０４）の回転を解放するように向けられるように、前記第１の永久磁石（２００）よりも前記アクセス制御機構（１０４）に近づくように構成され且つ位置決めされ、それと同時に、前記第１の永久磁石（２００）が、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記逆転磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）を弱めるように、構成され且つ位置決めされる、
請求項１に記載の電気機械式ロック。
【請求項３】
前記第１の永久磁石（２００）及び前記第２の永久磁石（２１０）を、互いに固定された別々の永久磁石として備える、請求項２に記載の電気機械式ロック。
【請求項４】
前記第１の永久磁石（２００）及び前記第２の永久磁石（２１０）として同時に引き付け且つ反発するように調整された磁石の相関パターンを組み込むポリマグネットを備える、請求項２に記載の電気機械式ロック。
【請求項５】
前記永久磁石配列体（１０９）が、１つ又は複数の追加の永久磁石を備え、前記追加の永久磁石が、
前記施錠位置（２６０）では、前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）を増幅するように、且つ／又は、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）をさらに減衰させるように、位置決めされ且つ構成され、一方で、
前記開錠位置（４００）では、前記アクセス制御機構（１０９）の回転を解放するように前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４０１Ｂ）を増幅するように、且つ／又は、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）をさらに減衰させるように、位置決めされ且つ構成される、
請求項１から４までのいずれか一項に記載の電気機械式ロック。
【請求項６】
前記アクセス制御機構（１０４）が、１つ又は複数の可動の磁気ピン（２２０、２４０）を備え、前記磁気ピン（２２０、２４０）が、前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）の影響を受けたときに前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように、又は、前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）の影響を受けたときに前記アクセス制御機構（１０４）の回転を解放するように、構成され且つ位置決めされる、請求項１から５までのいずれか一項に記載の電気機械式ロック。
【請求項７】
前記可動の磁気ピン（２２０、２４０）が、前記永久磁石配列体（１０９）と相互作用するように構成され且つ位置決めされた主永久磁石（２２４、２４４）と、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記主永久磁石（２２４、２４４）の磁界を減衰させるように構成され且つ位置決めされた補助永久磁石（２２２、２４２）と、を備える、請求項６に記載の電気機械式ロック。
【請求項８】
前記永久磁石配列体（１０９）が、極間の第１の軸（２７０）を備え、前記磁気ピン（２２０、２４０）が、極間の第２の軸（２７２、２７４）を備え、前記第１の軸（２７０）が、前記施錠位置（２６０）においても前記開錠位置（４００）においても、前記第２の軸（２７２、２７４）に対して横方向に位置する、請求項６又は７に記載の電気機械式ロック。
【請求項９】
前記施錠位置（２６０）では、前記永久磁石配列（１０９）が、前記近傍磁界（２８０Ａ）が前記アクセス制御機構（１０４）の前記回転を妨害すること、前記近傍磁界（２８０Ｂ）が前記アクセス制御機構（１０４）から前記回転を断つこと、のうちの少なくとも一方により前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）を向けるように、構成され且つ位置決めされ、前記開錠位置（４００）では、前記永久磁石配列体（１０９）が、前記逆転近傍磁界（４１０Ａ）が前記アクセス制御機構（１０４）の前記回転を可能にすること、前記逆転近傍磁界（４１０Ｂ）が前記回転と前記アクセス制御機構（１０４）とを結び付けること、のうちの少なくとも一方により前記アクセス制御機構（１０４）の回転を解放するように前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）を向けるように、構成され且つ位置決めされる、請求項１から８までのいずれか一項に記載の電気機械式ロック。
【請求項１０】
前記アクチュエータ（１０３）がまた、前記永久磁石配列体（１０９）と結合された可動軸（５０２）を備え、前記可動軸（５０２）が、電力により前記永久磁石配列体（１０９）を前記施錠位置（２６０）から前記開錠位置（４００）へ移動させるように構成される、請求項１から９までのいずれか一項に記載の電気機械式ロック。
【請求項１１】
電気機械式ロックにおける方法であって、
電力によりアクチュエータを施錠位置（２６０）から開錠位置（４００）へ移動させること（１２０２）と、
前記施錠位置（２６０）において、永久磁石配列体により近傍磁界を生じさせ且つアクセス制御機構の回転を阻止するように前記近傍磁界を向け（１２０４）、それと同時に、前記永久磁石配列体により前記近傍磁界を生じさせ且つ前記電気機械式ロックの外側から生じる遠方割込み磁界に向かう前記近傍磁界の範囲及び大きさを減衰させること（１２０６）と、
前記開錠位置（４００）において、前記永久磁石配列体により逆転近傍磁界を生じさせ且つ前記アクセス制御機構の回転を解放するように前記近傍磁界を向け（１２０８）、それと同時に、前記永久磁石配列体により前記逆転近傍磁界を生じさせ且つ前記遠方割込み磁界に向かう前記逆転近傍磁界の範囲及び大きさを減衰させること（１２１０）と、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機械式ロック、及び、電気機械式ロックにおける方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機械式ロックは、伝統的なロックに取って代わっている。可能な限り少量の電気エネルギーを消費するように電気機械式ロックを作ること、及び／又は電気機械式ロックの割込み安全性（ｂｒｅａｋ−ｉｎ  ｓｅｃｕｒｉｔｙ）を向上させること、及び／又は電気機械式ロックの機械構造を単純化することのために、さらなる改良が必要とされている。
【０００３】
ＥＰ３１１８９７７は、磁界力を利用する電気機械式ロックを説明している。
【０００４】
ＥＰ２３０２１４９は、外部磁界に対して第１の駆動磁石及び第２の補償磁石を利用するロック・シリンダを開示している。
【０００５】
ＤＥ１０２００８０１８２９７は、アクチュエータ磁石及び２つの定置永久磁石の相反する極を利用するロック・シリンダを開示している。
【０００６】
ＥＰ１４４３１６２は、軸方向モーションにより２つの永久磁石を利用するロック・シリンダを開示している。
【０００７】
ＥＰ２２４８９７１及びＦＲ２９４５０６５は、各端部に１つの永久磁石を有するアームを移動させるために電磁石を利用するロックを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＥＰ３１１８９７７
【特許文献２】ＥＰ２３０２１４９
【特許文献３】ＤＥ１０２００８０１８２９７
【特許文献４】ＥＰ１４４３１６２
【特許文献５】ＥＰ２２４８９７１
【特許文献６】ＦＲ２９４５０６５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、改善された電気機械式ロック、及び電気機械式ロックにおける改善された方法を提供することを図るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、請求項１に明記されたような電気機械式ロックが提供される。
【００１１】
本発明の別の態様によれば、請求項１１に明記されたような電気機械式ロックにおける方法が提供される。
【００１２】
添付の図面を参照しながら、単なる実例として、本発明の例示的な実施例を以下で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】電気機械式ロックの例示的な実施例の図である。
【図２Ａ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図２Ｂ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図３Ａ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図３Ｂ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図４Ａ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図４Ｂ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図５Ａ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図５Ｂ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図５Ｃ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図６Ａ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図６Ｂ】開放シーケンスの例示的な実施例の図である。
【図７】電気機械式ロックの例示的な実施例の図である。
【図８】磁界の例示的な実施例の図である。
【図９】磁界の例示的な実施例の図である。
【図１０】磁界の例示的な実施例の図である。
【図１１】磁界の例示的な実施例の図である。
【図１２】方法の例示的な実施例を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下の実施例は、単なる実例である。本明細書はいくつかの箇所で「一」実施例に言及し得るが、これは、必ずしも、それぞれのそのような言及が同一の実施例に対するものであること、又は単一の実施例のみに特徴が当てはまることを意味するものではない。様々な実施例の個々の特徴は、他の実施例を提供するために組み合わされる場合もある。さらに、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」及び「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、説明された実施例を述べられた特徴のみから成るものに限定するのではないと理解されるべきであり、また、そのような実施例は、明確に述べられていない特徴／構造をも含み得る。
【００１５】
出願人であるｉＬＯＱ  Ｏｙは、該当する場合は全ての権限において参照として本明細書に組み込まれる様々なＥＰ特許出願／特許及びＵＳ特許出願／特許で開示されたような電気機械式ロックに対して、多くの改善点を考案してきた。それらの全ての詳細に関する完全な論述は、本明細書においては繰り返されないが、読者にはそれらの出願を参考にすることを勧告する。
【００１６】
次に、図１及び７を参照すると、これらの図は、電気機械式ロック１００の例示的な実施例を示すが、この例示的な実施例に関連する部品のみを含む。
【００１７】
電気機械式ロック１００は、外部ソース１３０からのデータ１６２を読み取り且つデータ１６２を所定の基準と照合するように構成された、電子回路１１２を備える。例示的な一実施例では、電子回路１１２は、読取りに加えて、外部ソース１３０にデータを書き込むこともできる。
【００１８】
電気機械式ロック１００はまた、電力により施錠位置から開錠位置へ移動可能な永久磁石配列体１０９を含む、アクチュエータ１０３を備える。
【００１９】
電気機械式ロック１００はまた、使用者により回転可能１５２であるように構成されたアクセス制御機構１０４を備える。
【００２０】
施錠位置では、永久磁石配列体１０９は、アクセス制御機構１０４の回転を阻止するように近傍磁界１５３を向けるように、構成され且つ位置決めされ、それと同時に、永久磁石配列体１０９は、電気機械式ロック１００の外側１７０から生じる遠方割込み磁界（ｆａｒ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｂｒｅａｋ−ｉｎ  ｆｉｅｌｄ）１７２に向かう近傍磁界１５３を減衰させるように、構成され且つ位置決めされる。
【００２１】
開錠位置では、永久磁石配列体１０９は、アクセス制御機構１０４の回転を解放するように逆転近傍磁界１５３を向けるように、構成され且つ位置決めされ、それと同時に、永久磁石配列体１０９は、遠方割込み磁界１７２に向かう逆転近傍磁界１５３を減衰させるように、構成され且つ位置決めされる。
【００２２】
例示的な一実施例では、遠方割込み磁界１７２は、例えば夜盗などの権限のない使用者によって使用される永久磁石又は電磁石などの、強力な外部磁石１７０によって生成される。
【００２３】
図１に示された例示的な一実施例では、電子回路１１２は、アクセス制御機構１０４を電気的に制御１６４する。
【００２４】
例示的な一実施例では、電力供給源１１４が、アクチュエータ１０３及び電子回路１１２に電力を供給１６０する。
【００２５】
例示的な一実施例では、電気エネルギー１６０は、電気機械式ロック１００内で自己出力式に生成され、そのため、電力供給源１１４は、発電機１１６を備える。
【００２６】
例示的な一実施例では、ノブ１０６を回転させること１５０が、発電機１１６を動作１５８させ得る。
【００２７】
例示的な一実施例では、ドア・ハンドル１１０を押し下げること１５０が、発電機１１６を動作１５８させ得る。
【００２８】
例示的な一実施例では、キー溝１０８内でキー１３４を回転させること１５０、又はキー溝１０８内にキー１３４を押し込むことが、発電機１１６を動作１５８させ得る。
【００２９】
例示的な一実施例では、ノブ１０６を回転させること１５０、及び／又はドア・ハンドル１１０を押し下げること１５０、及び／又はキー溝１０８内でキー１３４を回転させること１５０が、アクセス制御機構１０４の（アクチュエータ１０３を介した）回転を生じさせることのように、機械的に影響を及ぼすこと１５２ができる。
【００３０】
例示的な一実施例では、電力供給源１１４は、電池１１８を備える。電池１１８は、場合により少なくとも１つの電気化学セルに基づく使い捨ての又は再充電可能な蓄電池であり得る。
【００３１】
例示的な一実施例では、電力供給源１１４は、商用電源１２０を備え、即ち、電気機械式ロック１００は、直接に又は変圧装置を通じて、汎用交流電力供給源に結合され得る。
【００３２】
例示的な一実施例では、電力供給源１１４は、光起電力効果により光のエネルギーを電気に直接変換する太陽電池などの、エネルギー・ハーベスティング・デバイス１２２を備える。
【００３３】
例示的な一実施例では、アクチュエータ１０３及び電子回路１１２によって必要とされる電気エネルギー１６０は、いくつかの外部ソース１３０から散発的に取り込まれる。
【００３４】
例示的な一実施例では、外部ソース１３０は、電子回路１１２及びアクチュエータ１０３と有線で又は無線で結合された遠隔制御システム１３２を備える。
【００３５】
例示的な一実施例では、外部ソース１３０は、同様にデータ１６２を含むＮＦＣ（Ｎｅａｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、近距離無線通信）技術１３６を備え、即ち、スマートフォン又は他の何らかのユーザ端末が、データ１６２を保持する。ＮＦＣは、スマートフォン及び類似のデバイスを一緒に接触させること又はそれらを近接近させることにより互いの無線通信を確立するための、スマートフォン及び類似のデバイスのための一連の基準である。例示的な一実施例では、ＮＦＣ技術１３６は、アクチュエータ１０３及び電子回路１１２に電気エネルギーを提供１６０するために利用され得る。例示的な一実施例では、スマートフォン又は他のポータブル電子デバイス１３６は、その周りに電磁界を生じさせ、電気機械式ロック１００に埋め込まれたＮＦＣタグが、その界によって荷電される。或いは、電気機械式ロック１００に埋め込まれたエネルギー・ハーベスティング回路を含むアンテナが、その界によって荷電され、その電荷は、ポータブル電子デバイス１３６に向かってＮＦＣトラフィックをエミュレートする電子回路１１２に電力を供給する。
【００３６】
例示的な一実施例では、外部ソース１３０は、記憶され且つ適切な技法（例えば、暗号化、ＲＦＩＤ、ｉＢｕｔｔｏｎ（登録商標）、等）によって伝達されるデータ１２０を含む、キー１３４を備える。
【００３７】
図１に示されるように、例示的な一実施例では、電気機械式ロック１００は、ロック本体１０２内に配置されてよく、また、アクセス制御機構１０４は、（例えば、電気機械式ロック１００を装着されたドアの）中１５６及び外に移動するラッチ（又はロック・ボルト）１２６を制御１５４し得る。
【００３８】
例示的な一実施例では、ロック本体１０２は、ラッチ１２６を動作させるラッチ機構１２４と相互作用するように構成され得るロック・シリンダとして実装される。
【００３９】
例示的な一実施例では、アクチュエータ１０３、アクセス制御機構１０４、及び電子回路１１２は、ロック・シリンダ１０２の内側に配置され得る。
【００４０】
図１では示されていないが、発電機１１６は、同様にロック・シリンダ１０２の内側に配置され得る。
【００４１】
図７に示された例示的な一実施例では、アクチュエータ１０３はまた、永久磁石配列体１０９と結合された可動軸５０２を備える。可動軸５０２は、電力により永久磁石配列体１０９を施錠位置から開錠位置へ移動させるように構成される。図７に示されるように、永久磁石配列体１０９は、可動軸５０２と結合された駆動ヘッド５０４と結合され得る。示された例示的な実施例では、可動軸５０２は、回転する軸である。
【００４２】
やはり図７に示された例示的な一実施例では、アクチュエータ１０３は、電気エネルギーを受け取って可動軸５０２のための運動モーションを発生させる変換器５００を備える。例示的な一実施例では、変換器５００は、電気エネルギーを機械エネルギーに変換する電気機械である電気モータである。例示的な一実施例では、変換器５００は、精密な回転を発生させることが可能とされ得るステッパ・モータである。例示的な一実施例では、変換器５００は、電気エネルギーを運動モーションに変換する電気機械式ソレノイドなどのソレノイドである。
【００４３】
電気機械式ロック１００の全体構造を説明してきたので、次いで、図２Ａ、２Ｂ、４Ａ、及び４Ｂを参照しながら、その動作、特にアクチュエータ１０３に関連する動作をより詳細に調べる。
【００４４】
図２Ａ及び２Ｂは、施錠位置２６０における永久磁石配列体１０９を示すが、図４Ａ及び４Ｂは、開錠位置４００における永久磁石配列体１０９を示す。
【００４５】
前述したように、永久磁石配列体１０９は、磁力１５３を通じてアクセス制御機構１０４と相互作用する。
【００４６】
例示的な一実施例では、永久磁石配列体１０９は、第１の永久磁石２００及び第２の永久磁石２１０を備え、これらの永久磁石は、第１の永久磁石２００及び第２の永久磁石２１０の相反する極２０４／２１４、２０２／２１２が隣り合うように、隣り合わせに構成され且つ位置決めされる。
【００４７】
図２Ａ及び２Ｂの例示的な一実施例において、施錠位置２６０では、第１の永久磁石２００は、近傍磁界２８０Ａ及び２８０Ｂがアクセス制御機構１０４の回転を阻止するように向けられるように、第２の永久磁石２１０よりもアクセス制御機構１０４に近づくように構成され且つ位置決めされる。同時に、第２の永久磁石２１０は、遠方割込み磁界１７２に向かう近傍磁界２８０Ａ、２８０Ｂを弱めるように構成され且つ位置決めされる。
【００４８】
図４Ａ及び４Ｂの例示的な一実施例において、開錠位置４００では、第２の永久磁石２１０は、逆転近傍磁界４１０Ａ、４１０Ｂがアクセス制御機構１０４の回転を解放するように向けられるように、第１の永久磁石２００よりもアクセス制御機構１０４に近づくように構成され且つ位置決めされる。同時に、第１の永久磁石２００は、遠方割込み磁界１７２に向かう逆転近傍磁界を弱めるように構成され且つ位置決めされる。
【００４９】
例示的な一実施例では、電気機械式ロック１００は、第１の永久磁石２００及び第２の永久磁石２１０を、互いに固定された別々の永久磁石として備える。この例示的な実施例によれば、永久磁石配列体１０９は、適当な磁界及び磁力を持つ適切なストック永久磁石を選択することによって実装され得る。永久磁石は、磁化されてそれ自体の永続的な磁界を生じさせる材料から作られた物体である。
【００５０】
例示的な一実施例では、電気機械式ロック１００は、第１の永久磁石２００及び第２の永久磁石２１０として同時に引き付け且つ反発するように調整された磁石の相関パターンを組み込むポリマグネットを備える。この例示的な実施例によれば、永久磁性配列体１０９は、単一のポリマグネットを用いても実装され得る。ポリマグネットを使用することにより、より強力な保持力及び剪断抵抗が得られ得る。さらに、相関性がある磁石は、応動するようにコード化されている他の磁性構造とのみ相互作用するように調整され得る。これは、遠方割込み磁界１７２に対する遮蔽をさらに改善することができる。
【００５１】
例示的な一実施例では、永久磁石配列体１０９は、１つ又は複数の追加の永久磁石を備え得る。これらの追加の永久磁石は、施錠位置２６０において、アクセス制御機構１０４の回転を阻止するように近傍磁界２８０Ａ、２８０Ｂを増幅するように、且つ／又は、遠方割込み磁界１７２に向かう近傍磁界２８０Ａ、２８０Ｂをさらに減衰させるように、位置決めされ且つ構成される。追加の永久磁石は、開錠位置４００において、アクセス制御機構１０９の回転を解放するために逆転近傍磁界４１０Ａ、４１０Ｂを増幅するように、且つ／又は、遠方割込み磁界１７２に向かう逆転近傍磁界４１０Ａ、４１０Ｂをさらに減衰させるように、位置決めされ且つ構成される。これらの追加の永久磁石は、先に説明したように、別々の（ストック）永久磁石として、又は、追加の磁石の相関パターンを組み込む１つ若しくは複数のポリマグネットとして、実装され得る。
【００５２】
例示的な一実施例では、アクセス制御機構１０４は、１つ又は複数の可動の磁気ピン２２０、２４０を備え、これらの磁気ピンは、近傍磁界２８０Ａ、２８０Ｂの影響を受けたときにアクセス制御機構１０４の回転を阻止するように、又は、逆転近傍磁界４１０Ａ、４１０Ｂの影響を受けたときにアクセス制御機構１０４の回転を解放するように、構成され且つ位置決めされる。
【００５３】
例示的な一実施例では、磁気ピン２２０、２４０は、摩耗及び力に耐える適切な材料で被覆された永久磁石、又は、ピン様の構造体に付着された永久磁石であり得る。
【００５４】
例示的な一実施例では、可動の磁気ピン２２０、２４０は、永久磁石配列体１０９と相互作用するように構成され且つ位置決めされた主永久磁石２２４、２４４と、遠方割込み磁界１７２に向かう主永久磁石２２４、２４４の磁界を減衰させるように構成され且つ位置決めされた補助永久磁石２２２、２４２と、を備える。
【００５５】
図２Ａ及び４Ａに示された例示的な一実施例では、永久磁石配列体１０９は、極間の第１の軸２７０を備え、磁気ピン２２０、２４０は、極間の第２の軸２７２、２７４を備え、第１の軸２７０は、施錠位置２６０においても開錠位置４００においても、第２の軸２７２、２７４に対して横方向に位置する。図２Ａ、２Ｂ、４Ａ、及び４Ｂに示されるように、永久磁石配列体１０９は、磁気ピン２２０、２４０の裏側（本発明者らの例示的な実施例では、第１の磁気ピン２２０のＮ極２３２、及び第２の磁気ピン２５２のＮ極２５２）に横向きに（＝第１の軸２７０に沿って）面している。磁気ピン２２０、２４０はそれらの端部２３２、２５２が永久磁石配列体１０９の（第１の軸２７０に沿った）対向端部に面しているように位置決めされ得ることも、留意されたい。
【００５６】
図は２つの磁気ピン２２０、２４０を示すが、１つだけの磁気ピン２２０／２４０が使用される例示的な一実施例も実現可能である。
【００５７】
また、例示的な一代替実施例では、永久磁石配列体１０９は、（磁気ピン２２０、２４０に対して先に説明されたような）主永久磁石及び補助永久磁石を備え、磁気ピン２２０、２４０は、（永久磁石配列体１０９に対して先に説明されたような）第１の永久磁石及び第２の永久磁石を備える。見方によれば、実装技法は、図に示されたものから逆にされる。
【００５８】
永久磁石２００、２１０及び磁気ピン２２０、２４０の位置、並びにそれらの磁界及び逆転磁界への影響が、Ｎ極はＮでＳ極はＳである極の命名規則により、図に示されており、相反する極（Ｓ−Ｎ）は互いを引き付けるが、類似した極（Ｎ−Ｎ又はＳ−Ｓ）は互いに反発する。したがって、永久磁石配列体１０９は、相反する極２０２、２０４を含む第１の永久磁石２００と、相反する極２１２、２１４を含む第２の永久磁石２１０と、を備える。磁気ピン２２０、２４０は、相反する極２３０、２３２、２５０、２５２を含む主永久磁石２２４、２４４と、相反する極２２６、２２８、２４６、２４８を含む補助永久磁石２２２、２４２と、を備える。
【００５９】
例示的な一実施例において、施錠位置２６０では、永久磁石配列体１０９は、近傍磁界２８０Ａがアクセス制御機構１０４の回転１５２を妨害すること、近傍磁界２８０Ｂがアクセス制御機構１０４から回転１５２を断つこと、のうちの少なくとも一方によりアクセス制御機構１０４の回転１５２を阻止するように近傍磁界２８０Ａ、２８０Ｂを向けるように、構成され且つ位置決めされる。それぞれ、開錠位置４００では、永久磁石配列体１０９は、逆転近傍磁界４１０Ａがアクセス制御機構１０４の回転１５２を可能とすること、逆転近傍磁界４１０Ｂが回転１５２とアクセス制御機構１０４とを結び付けること、のうちの少なくとも一方によりアクセス制御機構１０４の回転１５２を解放するように逆転近傍磁界４１０Ａ、４０１Ｂを向けるように、構成され且つ位置決めされる。
【００６０】
次に、電気機械式ロック１００の開放シーケンスをより詳細に説明する。
【００６１】
図２Ａ及び２Ｂは、施錠位置２６０における永久磁石配列体１０９を示し、図３Ａ及び３Ｂは、施錠位置２６０から開錠位置４００への移行段階における永久磁石配列体１０９を示し、図４Ａ及び４Ｂは、開錠位置４００における永久磁石配列体１０９を示す。
【００６２】
図２Ａ及び２Ｂでは、近傍磁界２８０Ａは、磁気ピン２２０を押し、それにより、アクセス制御機構１０４の回転１５２を妨害する。これは図６Ａにも示されており、図６Ａでは、磁気ピン２２０は、ロック本体１０２にあるノッチ６００に押し込まれている。それと同時に、近傍磁界２８０Ｂは、磁気ピン２４０を引っ張り、それにより、アクセス制御機構１０４から回転１５２を断つ。これは図６Ａにも示されており、図６Ａでは、磁気ピン２４０は、構造体６０２にあるノッチ６０４に入らないようにされている。図７は、構造体６０２をより詳細に示す。構造体６０２は、複数のノッチ６０４、及び突起７０４を有する。構造体６０２は、電気機械式ロック１００の使用者から受け取る機械的回転１５２をラッチ制御機構１２４に伝え、それによりラッチ１２６を引っ込める１５６、回転アクスルとして動作する。
【００６３】
言い換えれば、図７に示された例示的な実施例では、第１のアクスル７００が、使用者による回転を受け取るように構成され、第２のアクスル６０２は、ラッチ機構１２４と恒久的に結合されるように構成される。本発明者らの例示的な実施例において、使用者による回転１５２は、アクチュエータ１０３の非施錠位置２６０では、第２のアクスル６０２と調和する第１のアクスル７００の旋回を通じてラッチ機構１２４に伝達されて、ラッチ１２６を引き出す１５６。しかし、「逆転した」例示的な実施例も実現可能である：第１のアクスル７００は、ラッチ機構１２４と恒久的に結合されてもよく、第２のアクスル６０２は、使用者による回転を受け取るように構成されてもよい。この代替的で例示的な実施例を図１に適用する場合、これは、アクチュエータ１０３の施錠位置２６０においてノブ１０６（又は、キー溝１０８内のキー１３４、若しくはハンドル１１０）が自由に回転する一方で、後端６０２は回転を阻止され、また、アクチュエータ１０３の開錠位置４００において、後端６０２は回転するように解放され、第１のアクスル７００及び第２のアクスル６０２は互いに結合されることを意味する。
【００６４】
図７に示された例示的な一実施例では、磁気ピン２２０、２４０は、窪み７０２内に嵌合され得る。磁気ピン２２０、２４０は、それらと永久磁石配列体１０９との間の力により窪み７０２内で移動するように構成され得る。
【００６５】
図３Ａ及び３Ｂでは、施錠位置２６０から開錠位置４００への永久磁石配列体１０９の移行３００が始まっている。図に見られるように、磁気ピン２４０は、移動し始めている。
【００６６】
図４Ａ及び４Ｂでは、永久磁石配列体１０９は、開錠位置４００に到達している。逆転近傍磁界４１０Ａは、磁気ピン２２０を引っ張り、それによりアクセス制御機構１０４の回転１５２を解放する。これは図６Ｂにも示されており、図６Ｂでは、磁気ピン２２０は、ロック本体１０２にあるノッチ６００から引っ張られている。それと同時に、逆転近傍磁界４１０Ｂは、磁気ピン２４０を押して、回転１５２とアクセス制御機構１０４とを結び付ける。これは図６Ｂにも示されており、図６Ｂでは、磁気ピン２４０は、構造体６０２にあるノッチ６０４に入り、それにより、構造体６０２は、電気機械式ロック１００の使用者から受け取った機械的回転１５２をラッチ制御機構１２４に伝え、したがって、ラッチ１２６を引き込む１５６。この後で、ドア（又は、電気機械式ロック１００が取り付けられている別の物体）は、開かれ得る。
【００６７】
図５Ａ、５Ｂ、及び５Ｃは、同様に開放シーケンスを示す：電気モータ５００は、回転軸５０２を時計回りに旋回３００させ、それにより、駆動ヘッド５０４は、永久磁石配列体１０９を磁気ピン２２０、２４０に対して回転させる。
【００６８】
図８、９、１０、及び１１は、磁界の例示的な実施例を示す。
【００６９】
図８は、２つの極８０２、８０４を有する単一の永久磁石８００が使用される従来技術の配置を示すが、図９は、永久磁石配列体１０９として並んで配置された第１の永久磁石２００及び第２の永久磁石２１０を含む、例示的な一実施例を示す。
【００７０】
図８及び９の解決法を比較した場合、永久磁石配列体１０９によれば近傍磁界（及び逆転近傍磁界）９００の範囲及び大きさの両方が単一の永久磁石８００の磁界８１０よりも小さいことを指摘する。このようにして、永久磁石配列体１０９は、遠方割込み磁界１７２に向かう近傍磁界（又は、逆転近傍磁界）９００を減衰させるように、構成され且つ位置決めされる。
【００７１】
図１０は、２つの極２３０、２３２を有する主永久磁石２２４と２つの極２２６、２２８を有する補助永久磁石２２２とを含む磁気ピン２２０による、例示的な実施例を示す。示されるように、主磁界は、主永久磁石２２４のＳ極２３２に向けられ、これは、永久磁石配列体１０９との良好な相互作用を可能にし、且つ、遠方割込み磁界１７２に向かう磁界の減弱を提供する。
【００７２】
図１１は、図９及び１０の例示的な実施例を組み合わせて、Ｎ極２１２が磁気ピン２２０を主永久磁石２２４のＳ極２３２から引っ張っているときの永久磁石配列体１０９と磁気ピン２２０との間の相互作用を示す。
【００７３】
次に、電気機械式ロック１００において行われる方法を示している図１２を調べる。動作は、正確に経時的な順序にあるのではなく、動作のうちのいくつかは、同時に行われるか、又は与えられたものとは異なる順序で行われる場合がある。他の機能もまた、動作の間で又は動作の中で実行される場合があり、他のデータも動作の間で交換される場合がある。動作のうちのいくつか、又は動作の一部分はまた、省略されるか、対応する動作又は動作の一部分によって置き換えられる場合がある。処理順序のための論理的な要求により必要である場合を除いて動作の特別な順序は必要とされないことが、留意されるべきである。
【００７４】
方法は、１２００において始まる。
【００７５】
１２０２では、アクチュエータが、電力により施錠位置２６０から開錠位置４００へ移動される。
【００７６】
施錠位置２６０では、永久磁石配列体（１０９など）が、１２０４において、アクセス制御機構（１０３など）の回転を阻止するように近傍磁界を向け、同時に、永久磁石配列体は、１２０６において、電気機械式ロックの外側から生じる遠方割込み磁界（１７２など）に向かう近傍磁界を減衰させる。
【００７７】
開錠位置４００では、永久磁石配列体は、１２０８において、アクセス制御機構の回転を解放するように逆転近傍磁界を向け、同時に、永久磁石配列体は、１２１０において、遠方割込み磁界に向かう逆転近傍磁界を減衰させる。ここで、電気機械式ロックの使用者から得られる回転は、１２１２においてラッチを開くために使用され得る。
【００７８】
方法は、１２１４において終了する。
【００７９】
すでに説明された電気機械式ロック１００の例示的な実施例は、様々なさらなる例示的な実施例とともに方法を強化するために利用され得る。例えば、様々な構造上及び／又は操作上の詳細が、方法を補足し得る。
【００８０】
技術が進歩につれて本発明の概念が様々な方法で実施され得ることは、当業者には明らかであろう。本発明及びその実施例は、上記で説明された例示的な実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内で変化し得る。
【図１】
2021501840.tif 000003
【図２Ａ】
2021501840.tif 000004
【図２Ｂ】
2021501840.tif 000005
【図３Ａ】
2021501840.tif 000006
【図３Ｂ】
2021501840.tif 000007
【図４Ａ】
2021501840.tif 000008
【図４Ｂ】
2021501840.tif 000009
【図５Ａ】
2021501840.tif 000010
【図５Ｂ】
2021501840.tif 000011
【図５Ｃ】
2021501840.tif 000012
【図６Ａ】
2021501840.tif 000013
【図６Ｂ】
2021501840.tif 000014
【図７】
2021501840.tif 000015
【図８】
2021501840.tif 000016
【図９】
2021501840.tif 000017
【図１０】
2021501840.tif 000018
【図１１】
2021501840.tif 000019
【図１２】
2021501840.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】令和2年6月26日(2020.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機械式ロック（１００）であって、
外部ソース（１３０）からのデータ（１６２）を読み取り且つ前記データ（１６２）を所定の基準と照合するように構成された、電子回路（１１２）と、
電力により施錠位置から開錠位置へ移動可能な永久磁石配列体（１０９）を含む、アクチュエータ（１０３）と、
使用者によって回転可能であるように構成された、アクセス制御機構（１０４）と、
を備え、
前記施錠位置では、前記永久磁石配列体（１０９）が、近傍磁界（１５３）を生じさせ且つ前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように前記近傍磁界（１５３）を向けるように、構成され且つ位置決めされ、それと同時に、前記永久磁石配列体（１０９）が、前記近傍磁界（１５３）を生じさせ且つ前記電気機械式ロック（１００）の外側（１７０）から生じる遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記近傍磁界（１５３）の範囲及び大きさを減衰させるように、構成され且つ位置決めされ、一方で、
前記開錠位置では、前記永久磁石配列体（１０９）が、逆転近傍磁界（１５３）を生じさせ且つ前記アクセス制御機構（１０４）の回転を解放するように前記逆転近傍磁界（１５３）を向けるように、構成され且つ位置決めされ、それと同時に、前記永久磁石配列体（１０９）が、前記逆転近傍磁界（１５３）を生じさせ且つ前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記逆転近傍磁界（１５３）の範囲及び大きさを減衰させるように、構成され且つ位置決めされ、
前記アクセス制御機構（１０４）が、１つ又は複数の可動の磁気ピン（２２０、２４０）を備え、前記磁気ピン（２２０、２４０）が、前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）の影響を受けたときに前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように、又は、前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）の影響を受けたときに前記アクセス制御機構（１０４）の回転を解放するように、構成され且つ位置決めされ、
前記永久磁石配列体（１０９）が、極間の第１の軸（２７０）を備え、前記磁気ピン（２２０、２４０）が、極間の第２の軸（２７２、２７４）を備え、前記第１の軸（２７０）が、前記施錠位置（２６０）においても前記開錠位置（４００）においても、前記第２の軸（２７２、２７４）に対して横方向に位置する、電気機械式ロック（１００）。
【請求項２】
前記永久磁石配列体（１０９）が、第１の永久磁石（２００）及び第２の永久磁石（２１０）を備え、前記第１の永久磁石（２００）及び前記第２の永久磁石（２１０）が、前記第１の永久磁石（２００）及び前記第２の永久磁石（２１０）の相反する極（２０４／２１４、２０２／２１２）が隣り合うように、隣り合わせに構成され且つ位置決めされ、
前記施錠位置（２６０）では、前記第１の永久磁石（２００）が、前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）が前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように向けられるように、前記第２の永久磁石（２１０）よりも前記アクセス制御機構（１０４）に近づくように構成され且つ位置決めされ、それと同時に、前記第２の永久磁石（２１０）が、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）を弱めるように、構成され且つ位置決めされ、一方で、
前記開錠位置（４００）では、前記第２の永久磁石（２１０）が、前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）が前記アクセス制御機構（１０４）の回転を解放するように向けられるように、前記第１の永久磁石（２００）よりも前記アクセス制御機構（１０４）に近づくように構成され且つ位置決めされ、それと同時に、前記第１の永久磁石（２００）が、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記逆転磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）を弱めるように、構成され且つ位置決めされる、
請求項１に記載の電気機械式ロック。
【請求項３】
前記第１の永久磁石（２００）及び前記第２の永久磁石（２１０）を、互いに固定された別々の永久磁石として備える、請求項２に記載の電気機械式ロック。
【請求項４】
前記第１の永久磁石（２００）及び前記第２の永久磁石（２１０）として同時に引き付け且つ反発するように調整された磁石の相関パターンを組み込むポリマグネットを備える、請求項２に記載の電気機械式ロック。
【請求項５】
前記永久磁石配列体（１０９）が、１つ又は複数の追加の永久磁石を備え、前記追加の永久磁石が、
前記施錠位置（２６０）では、前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）を増幅するように、且つ／又は、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）をさらに減衰させるように、位置決めされ且つ構成され、一方で、
前記開錠位置（４００）では、前記アクセス制御機構（１０９）の回転を解放するように前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４０１Ｂ）を増幅するように、且つ／又は、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）をさらに減衰させるように、位置決めされ且つ構成される、
請求項１から４までのいずれか一項に記載の電気機械式ロック。
【請求項６】
前記可動の磁気ピン（２２０、２４０）が、前記永久磁石配列体（１０９）と相互作用するように構成され且つ位置決めされた主永久磁石（２２４、２４４）と、前記遠方割込み磁界（１７２）に向かう前記主永久磁石（２２４、２４４）の磁界を減衰させるように構成され且つ位置決めされた補助永久磁石（２２２、２４２）と、を備える、請求項１から５までのいずれか一項に記載の電気機械式ロック。
【請求項７】
前記施錠位置（２６０）では、前記永久磁石配列（１０９）が、前記近傍磁界（２８０Ａ）が前記アクセス制御機構（１０４）の前記回転を妨害すること、前記近傍磁界（２８０Ｂ）が前記アクセス制御機構（１０４）から前記回転を断つこと、のうちの少なくとも一方により前記アクセス制御機構（１０４）の回転を阻止するように前記近傍磁界（２８０Ａ、２８０Ｂ）を向けるように、構成され且つ位置決めされ、前記開錠位置（４００）では、前記永久磁石配列体（１０９）が、前記逆転近傍磁界（４１０Ａ）が前記アクセス制御機構（１０４）の前記回転を可能にすること、前記逆転近傍磁界（４１０Ｂ）が前記回転と前記アクセス制御機構（１０４）とを結び付けること、のうちの少なくとも一方により前記アクセス制御機構（１０４）の回転を解放するように前記逆転近傍磁界（４１０Ａ、４１０Ｂ）を向けるように、構成され且つ位置決めされる、請求項１から６までのいずれか一項に記載の電気機械式ロック。
【請求項８】
前記アクチュエータ（１０３）がまた、前記永久磁石配列体（１０９）と結合された可動軸（５０２）を備え、前記可動軸（５０２）が、電力により前記永久磁石配列体（１０９）を前記施錠位置（２６０）から前記開錠位置（４００）へ移動させるように構成される、請求項１から７までのいずれか一項に記載の電気機械式ロック。
【請求項９】
電気機械式ロックにおける方法であって、
電力によりアクチュエータを施錠位置（２６０）から開錠位置（４００）へ移動させること（１２０２）と、
前記施錠位置（２６０）において、永久磁石配列体により近傍磁界を生じさせ且つアクセス制御機構の回転を阻止するように前記近傍磁界を向け（１２０４）、それと同時に、前記永久磁石配列体により前記近傍磁界を生じさせ且つ前記電気機械式ロックの外側から生じる遠方割込み磁界に向かう前記近傍磁界の範囲及び大きさを減衰させること（１２０６）と、
前記開錠位置（４００）において、前記永久磁石配列体により逆転近傍磁界を生じさせ且つ前記アクセス制御機構の回転を解放するように前記近傍磁界を向け（１２０８）、それと同時に、前記永久磁石配列体により前記逆転近傍磁界を生じさせ且つ前記遠方割込み磁界に向かう前記逆転近傍磁界の範囲及び大きさを減衰させること（１２１０）と、
を含み、
前記アクセス制御機構が、１つ又は複数の可動の磁気ピンを備え、前記磁気ピンが、前記近傍磁界の影響を受けたときに前記アクセス制御機構の回転を阻止するように、又は、前記逆転近傍磁界の影響を受けたときに前記アクセス制御機構の回転を解放するように、構成され且つ位置決めされ、
前記永久磁石配列体が、極間の第１の軸を備え、前記磁気ピンが、極間の第２の軸を備え、前記第１の軸が、前記施錠位置（２６０）においても前記開錠位置（４００）においても、前記第２の軸に対して横方向に位置する、方法。
【国際調査報告】
2021501840.tif 000021
2021501840.tif 000022
2021501840.tif 000023