(57)【要約】【課題】本発明はピッキング防止のためにシリンダロックと電子ロックを併用したダブルロック構造を実現することにある。【解決手段】シリンダロックとＩＣチップを用いた認証技術とを併用したダブルロック構造により、物理的な操作のみによる開錠動作だけではロックの解除ができないため、ピッキングに対しより堅固なロックシステムとすることができる。更に、シリンダロック用のキーにＩＣチップを埋め込んで使用することにより１キー・１アクションで２ロックを解除できるため、高いセキュリティでありながら簡単な操作を可能とする。また、キーの新規登録は簡単な操作により実行でき、より一般的なロックシステムとして実用に耐えうる仕組みとしている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非接触型のＩＣチップを埋め込んだキーに凹凸パターンを刻み、
ＩＣチップの番号認証による１次ロック解除する電子ロックと、
キーの凹凸パターンから２次ロックを解除するシリンダロックと、
からなる２つのロックを組み合わせた二重ロック構造を持つロックシステム。
【請求項２】
請求項１において、
未登録キーを使用可能にするためのＩＣチップ番号の登録方式と、
亡失したキーが不正に使用されることを防ぐためのＩＣチップ番号の無効化方式と、
からなるＩＣチップ番号管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はキーの凹凸パターンを利用したロック機構によるシリンダロックと、非接触ＩＣチップを用いて電磁ロックを操作する電子ロックとの組合せによる二重ロック方式、及び電子ロックのためのＩＤ情報を登録するためのＩＣチップ番号の管理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダロックはピンをタンブラにしたものを内筒と外筒の間に入れその上にスプリングが入っている。タンブラは途中で分断されていてタンブラピンとドライバピンの２つに分かれており、キー（鍵）が内筒に挿入されることにより内筒と外筒のシアライン（接触面）に分断されている箇所が整列すると、タンブラピンと内筒が一緒に回り、ドライバピンは外筒の中に残って内筒が回転する。
【０００３】
鍵違いの種類はタンブラの差を細かい段差にするかタンブラの数を増やすか両方をするかにより多くすることができる。しかし、一般的には５〜６段階に変化するピンをせいぜい７本まで使用したものが鍵違い数と耐久性が両立したシリンダとして使用されている。
【０００４】
また、シリンダロックと磁気によるロックを一体化したマグネチックシリンダというものもある。これはタンブラとキー側面の両方にマグネットが埋め込まれており、密室状の空間の中で外筒側からスプリングに押されてシアライン上にはまり込んでいるタンブラをキー側に入っているマグネットが反発して外筒の中に押し出す仕組みによるシアラインと、キー上部に埋め込まれたピンタンブラによるシアラインが揃うことにより内筒が回転する仕組みになっている。ダブルロック構造になっているため、より堅固なロックを実現しており、ピンタンブラのみのシリンダロックに比べピッキング（特殊な道具による不正開錠）被害を受けずらいものである。
【０００５】
更に、近年では磁気カードや、接触あるいは非接触型のＩＣチップを埋め込んだＩＣカードを用いた電子ロックがある。これは方式の種別が異なるものの、基本的にカードに記憶されている情報を読み込み登録されている情報であれば開錠するという構造になっている。シリンダロックに比べ鍵違いの種類を格段に多くすることができ、ピッキングに強い方法である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来の方法においては次のような問題がある。
【０００７】
シリンダロックは簡単な構造であることから現在最も普及しているロックであるが、キー挿入口から細い棒状の特殊工具を挿入しタンブラピンを押し上げシアラインを一致させることで開錠できてしまうことから、ピッキングの的になっておりその被害は年々増加の一途を辿っている。
【０００８】
マグネチックシリンダは磁気によるロック構造によりピッキングしずらい構造であるうえ、シリンダロックの構造を合わせ持つダブルロック構造によりピッキングに強いと言えるが、その構造からピッキングできないというわけではない。
【０００９】
更にこれらはキーを亡失した場合、失ったキーを不正使用される可能性があるため、その場合にはロックを本体ごと別のものと交換する必要が生じる。また、一旦キーを複製してしまえば以降正当利用者になりすまして開錠行為を実行できてしまい、管理者はそれを知るすべを持たない。そのため定期的にキーを交換する必要がある場合にはそれが可能なダイヤル式ロック（０〜９までの数字が書かれた回転式のダイヤルを３〜５桁の数字列の順番に従ってあわせると開錠できる錠であり数字列を変更することが可能）をシリンダロックと併用をするが、その数字列が他に漏洩した場合に正当利用者になりすまして開錠されてしまう。更にはこのダイヤル式ロックとシリンダロックとを併用した二重ロックは単にキーが２つあることから開錠にかかる手間も倍となるため、キーが増えることによるセキュリティの向上に対する代償が発生する。
【００１０】
定期的に変更すること、複製に強いことだけを考えるのであれば電子ロックを用いることもできるが、１キー１ロックであるため、より強固なロックシステムとするためにシリンダロック等と併用される場合がある。その場合、開錠は２キー・２アクションとなり手間がかかる。
【００１１】
本発明の目的は、ピッキング防止のためにシリンダロックと電子ロックを併用したダブルロック構造を実現することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、１キー・１アクションでダブルロックを解除できる仕組みを実現することにある。
【００１３】
本発明の更に他の目的は、亡失したキーをロック本体を交換することなく無効にしたり、キーを新規に有効にさせることを容易に可能にすることにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
かかる問題の解決のために、従来のシリンダロックのキーの挿入方向先端部分に非接触タイプのＩＣチップを埋め込み、それを読み取る装置及び電磁ロックとの組合せによるダブルロックシステムを提案する。
【００１５】
これは、キーをシリンダロックの挿入口に挿入することにより、埋め込まれたＩＣチップに対してロック内のアンテナ部より電磁波を出してＩＣチップ情報を読み取り、システムに登録されたＩＣチップであれば１次ロックである電磁ロックを開錠する仕組みを持つ。続けて従来方式であるシリンダロックの構造、つまりキーに刻まれた凹凸パターンによるロック構造により２次ロックであるシリンダロックを開錠することができる。これら２つのロックが開錠されてはじめて全体のロックが開錠されることになるため、ピッキングに対して極めて堅固なロックシステムとなる。
【００１６】
新規のキーを作成する際は、まず任意のＩＣチップ番号のＩＣチップが埋め込まれた専用キーベース（キーを複製する際にその基となるキー）にシリンダロック用の凹凸パターンを刻む。これで２次ロック用のキーができたことになるが、次のこのキーを該当ロックにて有効にするための登録作業が必要になる。登録は、該当ロック内に新規に登録するキーを挿入し、ダブルロックシステムの操作スイッチにより「登録」作業を選択することによりＩＣチップ番号が該当ロックに登録される。これによりキー自身が有効となり１次ロックを開錠できるキーとなる。
【００１７】
また、万一登録したキーを亡失した場合には、該当ロックに登録された当該キーのＩＣ番号を削除することにより、亡失した以外の他のキーを有効にしたまま亡失したキーのみ使用を禁止することができる。これにより従来キーの不正利用防止のためにロックごと交換していた作業を簡単なスイッチ操作によりキーを無効化するということができる。
【００１８】
亡失したキーが戻った場合には再登録できる。登録作業は必ずキーをロックに挿入しないとできないが、これはキーの実物がなければ有効とするＩＣ番号を登録できないことから、誤ったキー登録ミスを無くすことができるといったメリットが生まれる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２０】
図１は考案したＩＣチップを埋め込んだキーを示し、図２は電子ロック部分の構成をブロック図で示したものであり、図３は電子ロックとシリンダロックを組み合わせたダブルロックシステムの内部構造を示したものである。また、図４は通常動作における図３で示した液晶表示部３８の画面の遷移を示したものであり、図５は同画面遷移図であるが停電時の画面の遷移を示したものである。
【００２１】
キー構造は図１に示すキー１を考案する。これはキー１を金属部５と樹脂部４とに分け、金属部にはシリンダロック開錠のための溝を刻み、樹脂部４に非接触型のＩＣチップ２を埋め込んだものである。樹脂部４はＩＣチップ２と無線通信できるために電磁波を透過する素材である。キー１にはロックへの挿入をスムーズにするためのガイド溝３が刻まれている。
【００２２】
電子ロックは図２に示す構成を持つ。電子ロック部３１はＩＣチップ２と非接触で情報通信を行うアンテナ部１２、キー番号を記憶するキー番号記憶部３３、シリンダの回転を抑止するための電磁ロックを制御する電磁ロック１８、各種設定を行うための入力部３４、キーが挿入されたことを検知するための挿入検知センサ１４、現在の状態やメニュー項目を表示するための液晶表示部３５と、これらを制御するための制御部３２、および電子ロック部３１へ電力を供給する電源部３８、停電時にも電源を供給するためのバッテリ部３７およびバッテリ電圧の低下を検知する電圧検知部３６とからなる。入力部はキースイッチになっており、「選択」、「実行」、「取消」の３つのボタンを有する。なお、図３に示す制御ボックス１１は図２におけるアンテナ部１２と電磁ロック１８と挿入検知センサ１４を除いた部分をまとめたものである。
【００２３】
キー１に対するロックとして図３に示すロック構造を用いる。この図はロックの断面図であり、図の中心にある板材２５の板面に対し垂直に取り付けられている。同図において板材２５左側を扉内側２６と呼び右側を扉外側２７と呼ぶ。シリンダ１９は大きく内筒１６と外筒１５とに分けられ、キー１は扉外側２７側から挿入する。キー１をシリンダ内に挿入すると奥にある挿入検知センサ１４に反応しアンテナ部１２から電磁波が出てキー１のＩＣチップ２と通信を行なう。そのＩＣチップのＩＣ番号は制御ボックス１１で解析され、登録された番号であれば電磁ロック１８を駆動し電磁ロックピン１７をシアラン２０を塞がない位置に移動する。このシアライン２０とは内筒１６と外筒１５との境界線のことであり、ここにピンが１つも塞いでいない状態にすることで内筒１６を回転でき、これにより開錠が可能となる。なお、内筒１６の回転に連動してロックバー２４が図中手前及び奥行方向に動作するため、このロックバー２４を例えば壁との間で移動させかんぬきのようにする仕組みとする。内筒１６と外筒１５との間にはドライブピン２１とタンブラピン２２、更にこれらを内筒側に押し出すためのスプリング２３がある。キー１の挿入によりドライブピン２１はキー１に刻まれた凹凸パターンに沿って長手方向に移動し、ドライブピン２１とタンブラピン２２との継目がシアライン２０に一致すると内筒１６を回転することができる。この状態でキー１を回転させると内筒１６が連動して回転する。ドライブピン２１はキー１と接触する必要があるため内筒１６内に空いた穴から飛び出し内筒１６内に露出している。これに対し、電子ロックのための電磁ロック１８の内筒１６の回転抑止ピンである電磁ロックピン１７は内筒１６と外筒１５との間に入っているが、キー１の挿入される内筒１６内には露出していない。これにより電磁ロックの開錠にはピッキングができない構造となっている。また、扉内側２６には手動でロックを開錠、施錠できる手動つまみ１３がついており、これはキー１によるシアライン２０の一致に関係なくロックバー２４を動作させることができるものである。なお、挿入検知センサ１４の反応により電磁波が出る仕組みとすることで待機消費電力を低減している。
【００２４】
図４に通常動作時の画面遷移を示す。この画面はメニュー項目の選択画面である「カイジョ」の画面１０１（以降、メニュー画面１と呼ぶ）と「セット  トウロク  サクジョ」の画面１０４（以降、メニュー画面２と呼ぶ）と、その他情報表示の画面がある。電子ロックセット中は液晶表示部に「デンシロック  セットチュウ」の画面１００を表示する。この状態で入力部３４の「選択」キーを押下すると電子ロックの解除が実施できるようにメニュー画面１が表示される（「カイジョ」の文字は点滅する）。ここで入力部３４の「実行」キーを押下すると電子ロック未セット状態にし画面に「デンシロックヲカイジョシマシタ」の画面１０２が表示され、続いてメニュー画面２が表示される。ここで再度電子ロックセット状態にするには同画面の「セット」を選択（選択されているメニュー項目は点滅する）し、入力部３４の「実行」キーを押下すると電子ロックを有効にすると同時に「デンシロック  ヲ  ユウコウニシマス」の画面１０３を表示し、「デンシロックセットチュウ」の画面１００に戻る。
【００２５】
新規のキーを登録するためには、メニュー画面２が表示されているときにシリンダ１９にキー１を挿入した状態で、同画面から「トウロク」を選択し実行するとキー番号を選択する画面１０５が表示され登録作業開始となる。ここで入力部３４の「選択」キーを押下して０１〜２０の範囲でキー番号を選択し入力部３４の「実行」キーを押下すると、ＩＣチップ２からＩＣ番号を読み取りその情報が正常値であればその番号にＩＣチップ２のＩＣ番号が登録され有効となると同時に登録完了画面１０８を表示する（この画面の例では０１番に登録した場合を示す）。このときキー番号を正しく読めない場合はキー１の再セット要求画面１０５を表示した後にメニュー画面２に戻る。登録完了画面１０８の後は再度メニュー画面２に戻り、このときにキー１を抜き取る。ここで，キー番号とはシステム毎に管理するキーの番号であり、ＩＣチップ２の番号そのものではないローカルな管理番号である。またその選択は入力部３４の「選択」ボタンを押下する毎に０１から順に０２、０３、・・・とカウントアップされ、２０までくると次は０１に戻る、サイクリックカウンタである。更に、登録作業でのカウントアップ時は既に使われているキー番号は表示せず、次に空いている番号を選択する。なお、登録作業に入ったときに既に空きが無い場合には「トウロクガイッパイデス」と表示した後にメニュー画面２に戻る。
【００２６】
キー１の亡失などで既に登録されているキー番号のＩＣチップ番号を無効にしたい場合はメニュー画面２において「サクジョ」を選択し実行するとキー番号を選択する画面１０５が表示され削除作業開始となる。登録作業と同様に削除したいキー番号を選択し入力部３４の「実行」キーを押下すると削除確認画面１０７を表示する。本当に削除してよければ再度「実行」キーを押下すると削除完了画面１０９が表示され、以降そのキー番号に登録されていたＩＣ番号を持つキー１は使用できなくなる。なお、この削除作業においてキー番号の選択画面では、登録済みのキー番号のみが選択できるようになっており、１つも登録されていない場合には「トウロクサレタキーガアリマセン」と表示してメニュー画面２に戻る。
【００２７】
通常電子ロックの制御部３２などへの電力供給は電源部３８からバッテリ部３７を経由して行なわれる。その際余剰電力を用いてバッテリ部３７に電荷が充電されておりバッテリ部３７の許容電荷が一杯になったところで充電は完了する。停電などで電源部３８からの電力供給がストップするとバッテリ部３７からのみの電力供給となりそれと同時に液晶表示部３５に「テイデンチュウデス」の画面１１０を表示する。この間は、電子ロックは停電が発生する前の状態を保っている。また、通常の開錠も可能とするが登録などの作業はできなくなる。停電が回復し電源部３８からの電力供給が再開されれば停電中画面１１０から停電前の画面に戻る。しかし、停電が長引きバッテリ部３７に充電されている電荷が少なくなり電圧が低下すると電圧検知部３６がそれを検知し、電子ロックを未セットにすると同時に電子ロック未セット画面１１１を表示する。一旦この状態になると停電が回復しても停電前の状態には戻れず、初期状態である電子ロック未セット状態のままメニュー画面２が表示されることとなる。
【００２８】
このようにして、簡単にキー１を有効にしたり、また登録されたキー１を無効にすることができ、また、開錠や施錠についても２ロックを１キー・１アクションで実施できる。更には停電時にもバッテリ容量の許す限り電子ロックセット状態を維持できる。
【００２９】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、シリンダロックと電子ロックの双方のメリットを活かすことができ、より堅固なロックを実現し、更に１キー２ロックによる簡単な操作で開錠、施錠でき、また、そのキーの登録、無効化を簡単に操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】キー構造を示した図。
【図２】電子ロック部分のシステム構成図。
【図３】ダブルロックシステムの構造図。
【図４】正常動作時の液晶表示部の画面遷移図。
【図５】停電時の液晶表示部の画面遷移図。
【符号の説明】
１…キー、２…ＩＣチップ、３…ガイド溝、４…樹脂部分、５…金属部分、１１…制御ボックス、１２…アンテナ部、１３…手動つまみ、１４…挿入検知センサ、１５…外筒、１６…内筒、１７…電磁ロックピン、１８…電磁ロック、１９…シリンダ、２０…シアライン、２１…ドライブピン、２２…タンブラピン、２３…スプリング、２４…ロックバー、２５…板材、２６…扉内側、２７…扉外側、３１…電子ロック部、３２…制御部、３３…キー番号記憶部、３４…入力部（スイッチ）、３５…液晶表示部、３６…電圧検知部、３７…バッテリ部、３８…電源部、１００…電子ロック動作中画面、１０１…メニュー画面１、１０２…電子ロック解除通知画面、１０３…電子ロック動作通知画面、１０４…メニュー画面２、１０５…キー再挿入指示画面、１０６…キー番号選択画面、１０７…登録削除確認画面、１０８…登録完了画面、１０９…登録削除通知画面、１１０…停電中通知画面、１１１…電子ロック解除通知画面。
【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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