(57)【要約】【課題】鍵の強度を損なわず、施錠装置内への異物の混入を防ぐ。また、防犯性に優れた施錠装置を提供する。【解決手段】開閉動作を行うドア２０に設けられ、鍵３の形状によりドア２０の開閉動作を施錠して規制するシリンダー錠５を備えた開閉体施錠装置１において、固有情報を含んだ固有コード３ａを有する鍵３に対して、鍵３の固有コード３ａをコード読取装置９によって読み取り、メモリ１３ｆに記憶された情報と読み取った固有コード３ａの情報を比較して、一致している場合にシリンダー錠５の作動を許容し、一致していない場合にはロック機構１１により規制し、シリンダー錠５の作動を禁止する構成とした。【選択図】　図２
2004019430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鍵の形状に基づき、開閉動作する開閉体に設けられる施錠手段を作動させ、施錠を行うことにより前記開閉体の開閉動作を規制する開閉体施錠装置において、
前記鍵に固有情報を含む固有コードを設け、該固有コードは光が照射された場合に、異なる反射率を有することを特徴とする開閉体施錠装置。
【請求項２】
開閉動作を行う開閉体に設けられ、鍵の形状により前記開閉体の開閉動作を施錠して規制する施錠手段を備えた開閉体施錠装置において、
固有情報を含み、前記鍵に設けられる固有コードを、光の反射により読み取るコード読取手段を備え、該コード読取装置を前記開閉体に設けたことを特徴とする開閉体施錠装置。
【請求項３】
前記施錠手段の作動を禁止する作動禁止手段と、
固有コードに示される固有情報を記憶する記憶手段と、
前記コード読取手段により読み取った情報を、前記記憶手段に記憶された情報と比較してコード認識を行い、一致した場合に前記施錠手段の作動を許容する状態にし、一致しない場合には前記施錠手段の作動を禁止する状態に、前記作動禁止手段を作動させる制御手段とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の開閉体施錠装置。
【請求項４】
前記コード読取手段は、前記施錠手段に隣接した状態または前記施錠手段の近傍に設けられることを特徴とする請求項２に記載の開閉体施錠装置。
【請求項５】
固有情報を含む固有コードが設けられた鍵と、
鍵穴を有し、該鍵穴に前記鍵が挿入されて、施錠を行う施錠手段と、
前記鍵穴への前記鍵の挿入を検知する検知手段と、
前記固有コードを光学的に読み取るコード読取手段と、
前記固有情報を記憶する記憶手段と、
前記検知手段からの情報に基づき前記コード読取手段を作動させ、前記コード読取手段により読み取った情報を、前記記憶手段に記憶されている情報と比較して、一致する場合には前記施錠手段の作動を許容し、一致しない場合には前記施錠手段の作動を禁止する作動禁止手段とを備えたことを特徴とする開閉体施錠装置。
【請求項６】
前記施錠手段は、シリンダー外筒と、該シリンダー外筒の中に回動自在に配設される鍵穴を有したシリンダー内筒とを有し、前記シリンダー外筒に対して前記シリンダー内筒の回動が規制されることにより施錠され、前記シリンダー外筒に対して前記シリンダー内筒が回動自在となることにより解錠が成されるシリンダー錠であり、前記シリンダー外筒または前記シリンダー内筒のいずれかに設けられ、前記作動禁止手段は前記シリンダー外筒に対する前記シリンダー内筒の回動動作を規制する作動禁止部材を備えたことを特徴とする請求項５に記載の施錠装置。
【請求項７】
前記コード読取手段により読み取った情報が、前記記憶手段に記憶されている情報とを比較してコード認識を行い、一致しない状態が所定回数継続した場合に、前記報知手段により外部報知を行う報知手段を更に備えたことを特徴とする請求項３または請求項５に記載の施錠装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開閉体に対して施錠を行う開閉体施錠装置に関するものであり、特に、鍵に設けられた固有コードをコード読取装置により光の反射を利用して読み取り、コード認識を行って施錠装置を施錠または解錠する開閉体施錠装置に係る。
【従来の技術】
従来からドア（開閉体）には、防犯性を向上させるために施錠装置（例えば、シリンダー錠等）が設けられている。シリンダー錠を例にとって説明すると、ドアを施錠する場合には、ドアを閉状態にしてから、シリンダー錠の有する鍵穴に合致する鍵（正規の鍵）を差し込み、鍵を回動させることにより、ドアを施錠状態とする方法が取られている。一般的なシリンダー錠では、シリンダー外筒の中にシリンダー内筒が配設されており、シリンダー内筒がシリンダー外筒に対して回動が行えるものとなっている。ここで、シリンダー内筒の中央には鍵を差し込む鍵穴５ｈが設けられており、鍵穴５ｈの方向に沿って、ドライバーピンとタンブラーピンから成る組を複数備えている。この様な構成において、鍵穴５ｈに鍵が挿入され、鍵が操作された場合には、鍵の外周面に有する鍵山によってドライバーピンとタンブラーピンの径方向における位置がそれぞれの組で変化し、シリンダー外筒と内筒との境界面（シャーライン面と称す）より、ドライバーピンが内径側に突出するか退避するかにより、シリンダー外筒に対してシリンダー内筒の回動が禁止される状態（施錠状態）、若しくは回動が許容される状態（解錠状態）となる。
この様なシリンダー錠において、近年では、正規の鍵以外（例えば、特殊工具等）で施錠装置の鍵穴の奥に設けられるタンブラーピン等を不正に操作して、施錠装置を解錠して内部に侵入するピッキングによる被害が注目されている。そこで、ピッキングによる被害を防止するため、防犯性を高めたピッキング防止錠が、例えば、特開平５−２７２２６２号公報に開示されている。
この公報に示される装置では、上記したシリンダー錠の構成に加えて、シリンダー外筒（シリンダー胴）とシリンダー内筒（シリンダープラグ）を貫通する複数の導光路が形成され、導光路の一端に光を送る光源と、導光路の他端に光源からの発せられる光を受光する受光部を設けている。一方、鍵の所定位置（鍵が鍵穴に差し込まれた場合、導光路が形成される部位）に複数の貫通した透光孔が鍵の足部に形成されている。これにより、鍵がシリンダー内筒の鍵穴に挿入した状態で、鍵に形成された透光孔は導光路上に位置し、導光路の一端に設けられた光源から発せられた光は導光路及び透光孔を通過して、受光部に到達する。
更に、この施錠装置は鍵をシリンダー内筒の鍵穴に挿入した際に導光路の一端の光源を発した光を受光部が受光する時のみ解錠信号を出力し、その信号に基づいて、ロック機構を作動させる。つまり、ロック機構では、シリンダー外筒とシリンダー内筒にはロックピンが設けられ、ロックピンを一方の側へ突出させることにより、シリンダー外筒に対してのシリンダー内筒の回動が規制される。更に、上記公報では、ロータリーソレノイドの駆動を行い、ロックピンをロータリーソレノイドの駆動により動作させる事によって、シリンダー錠を施錠状態または解錠状態にさせている。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に示される装置では、鍵に透光孔を複数形成する必要がある為、鍵自体の強度が不足してしまう。また、鍵に形成された透光孔は貫通孔となっているため、例えば、外出時等において防犯の為にドアを施錠した後、通常では鍵をポケットにしまう場合が多い。その後、帰宅してドアを開ける際に、鍵の操作が必要となって、ポケットから鍵を取り出した場合等においては、鍵の有する透光孔の中に異物が入り易くなる。この様な状態下で鍵を鍵穴に挿入して操作すると、シリンダー内筒の内部に入った異物により、悪影響を及ぼすものとなる。また、透光孔に異物が詰まった状態であると、導光路が遮断されるので正確な鍵の認証が行えなくなり、施錠装置の作動に不具合が生じる。
そこで、本発明は、上記した問題点を解決するためになされたものであり、鍵自体の強度を損なわないこと、施錠装置内への異物の混入を防ぐこと、更には、防犯性に優れた施錠装置とすることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために講じた技術的手段は、請求項１に示す様に、鍵の形状に基づき、開閉動作する開閉体に設けられる施錠手段を作動させ、施錠を行うことにより前記開閉体の開閉動作を規制する開閉体施錠装置において、前記鍵に固有情報を含む固有コードを設け、該固有コードは光が照射された場合に、異なる反射率を有する構成とした。
上記した手段によれば、鍵には固有情報を含む固有コードが設けられ、その固有コードに光が照射された場合には、異なる反射率となるため、鍵の形状による正規の鍵のチェックのみならず、固有コード（固有コードに当たって反射した反射光）によっての鍵の二重チェックが可能となる。よって、鍵が偽造された場合、若しくは、針金等を使用してのピッキング等により施錠装置に対して非定常な操作がなされた場合であっても、固有コードが一致しないと施錠装置は作動しない構成とすることが可能である。よって、ピッキング等の被害を防止することが可能となり、防犯性に優れた鍵となる。
この場合、固有コードには、従来の透過孔ではなく、バーコードに代表される一次元コード、マトリック状の二次元コード、或いは、多次元コードを用いれば、この様なコードには貫通した透過孔は必要なくなるので、鍵の強度が損なわれない。また、従来の様な透過孔がないため、施錠装置内への異物の混入が防止される。
例えば、固有コードは光が照射された場合に、光学的に異なる明彩度を有する部位を備えもつことにより、固有コードに示される固有情報に基づき反射率を任意に変化させることが可能である。この場合、固有コードは鍵に、レーザーまたはエッチング等によって、反射率の異なる小さな凹凸が設けられれば、異物を引っ掛かけ難い。
また、上記した課題を解決するために講じた技術的手段は、請求項２に示す様に、開閉動作を行う開閉体に設けられ、鍵の形状により前記開閉体の開閉動作を施錠して規制する施錠手段を備えた開閉体施錠装置において、固有情報を含み、前記鍵に設けられる固有コードを、光の反射により読み取るコード読取手段を備え、該コード読取装置を前記開閉体に設けた。
上記した手段によれば、固有情報を含み、鍵に設けられる固有コードを光の反射により読み取るコード読取手段を備え、該コード読取装置を前記開閉体に設けたので、コード読取手段によって鍵に設けられる固有コードを光の反射から読み取ることが可能となる。つまり、固有情報を含んだ固有コードからの情報に基づいて、鍵の形状による正規の鍵のチェックのみならず、固有コード（固有コードに当たって反射した反射光）をコード読取装置によって読む鍵の二重チェックが可能となる。よって、鍵が偽造された場合、若しくは、針金等を使用してのピッキング等により施錠装置に対して定常的でない操作（不正な操作）がなされた場合であっても、固有コードが一致しないと施錠装置は作動しない構成とすることが可能である。よって、ピッキング等の被害を防止した防犯性に優れた施錠装置となる。
この場合、好ましくは、請求項３に示す様に、施錠手段の作動を禁止する作動禁止手段と、固有コードに示される固有情報を記憶する記憶手段と、コード読取手段により読み取った情報を、記憶手段に記憶された情報と比較してコード認識を行い、一致した場合に施錠手段の作動を許容する状態にし、一致しない場合には施錠手段の作動を禁止する状態に、作動禁止手段を作動させる制御手段とを備えれば、コード読取手段に読み取った情報と記憶手段に記憶された情報の比較を制御手段により行い、その結果に応じて作動禁止手段を作動または禁止する状態にすれば、簡単な比較によって、防犯性がより優れたものとなる。
また、請求項４に示す様に、コード読取手段は、施錠手段に隣接した状態または施錠手段の近傍に設けられる構成とすれば、コード読取手段と施錠手段は配置をまとめることが可能となり、サブアッセンブリー化を行い、既存の施錠装置の部分のみとの交換も可能となる。
更に、上記した課題を解決するために講じた技術的手段は、請求項５に示す様に、固有情報を含む固有コードが設けられた鍵と、鍵穴を有し、該鍵穴に前記鍵が挿入されて、施錠を行う施錠手段と、前記鍵穴への前記鍵の挿入を検知する検知手段と、前記固有コードを光学的に読み取るコード読取手段と、前記固有情報を記憶する記憶手段と、前記検知手段からの情報に基づき前記コード読取手段を作動させ、前記コード読取手段により読み取った情報を、前記記憶手段に記憶されている情報と比較してコード認識を行い、一致する場合には前記施錠手段の作動を許容し、一致しない場合には前記施錠手段の作動を禁止する作動禁止手段とを備えたことである。
上記した手段によれば、固有情報を含む固有コードが設けられた鍵が、鍵穴に挿入されると、鍵穴への鍵の挿入を検知手段により検知される。この場合、鍵に設けられた固有コードをコード読取手段により光学的に読み取られる。また、固有コードに示される固有情報が記憶手段に記憶されており、検知手段からの情報に基づきコード読取手段が固有コードを読み取る作動が開始される。コード読取装置の読み取り動作が行われると、コード読取手段により読み取った情報を、前記記憶手段に記憶されている情報と比較され、コード認識が行われる。コード認識のその結果、一致する場合には施錠手段の作動を許容し、一致しない場合には施錠手段の作動が禁止される。
よって、コード読取手段により読み取った情報と、記憶手段に記憶された情報が一致しない場合には、鍵の形状だけでなく、固有コードに示される固有情報によって施錠手段が作動するため、防犯性が向上する。つまり、施錠手段に対して、ピッキング等の不正な解錠操作（例えば、鍵以外で針金等を使用して鍵山の形状となる様にする操作、鍵の形状のみを複製する操作等）が加えられ、不正な操作によって鍵穴に合致する様に合わせられたとしても、これだけでは、固有コードに示される固有情報は、記憶手段に記憶された情報と一致しない。その結果、作動禁止手段により施錠手段を解錠状態とすることが禁止されるので、ピッキング等の不正な操作に対する防犯性が向上する。
上記の問題を解決するために講じた技術的手段は、請求項６に示す様に、施錠手段は、シリンダー外筒と、シリンダー外筒の中に回動自在に配設される鍵穴を有したシリンダー内筒とを有し、シリンダー外筒に対してシリンダー内筒の回動が規制されることにより施錠され、シリンダー外筒に対してシリンダー内筒が回動自在となることにより解錠が成されるシリンダー錠であり、シリンダー外筒またはシリンダー内筒のいずれかに設けられ、作動禁止手段はシリンダー外筒に対するシリンダー内筒の回動動作を規制する作動禁止部材を備えたものとした。
上記した手段によれば、シリンダー外筒の中に回動自在に配設される鍵穴を有したシリンダー内筒により構成されるシリンダー錠は、シリンダー外筒に対してシリンダー内筒の回動が規制されることで施錠され、シリンダー外筒に対してシリンダー内筒が回動自在となることにより解錠が成される。このシリンダー錠にシリンダー外筒に対するシリンダー内筒の回動動作を規制する作動禁止部材を備えたことから、ピッキング等の不正な解錠操作が施錠手段に加えられた結果、鍵の形状を鍵穴に一致する様に偽造しても、固有コードの認証が一致しない状態では作動禁止部材によって、シリンダー外筒に対するシリンダー内筒の回動が禁止されるため、解錠状態に至らなくすることが可能である。この場合、作動禁止部材は、シリンダー外筒とシリンダー内筒との間で一方から他方に対して突出または退避するという簡単な構造により、シリンダー外筒に対するシリンダー内筒の回動を禁止することが可能である。
この場合、コード読取手段により読み取った情報が、記憶手段に記憶されている情報とを比較してコード認識を行い、一致しない状態が所定回数継続した場合に、報知手段により外部報知を行う報知手段を更に備える構成とすれば、コード認識が一致しない場合には不正な操作が繰り返されているものとして、報知手段により外部報知を行えば、防犯性がより向上し、犯罪等を未然に防止することが可能である。
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態における開閉体施錠装置１について、以下に説明する。尚、本実施形態においては、開閉体の一例としてドア２０について説明を行うが、本発明はこれに限定されるものでなく、以下の説明に示す開閉体は、所定空間に対して開閉を行う扉（例えば、資産価値を有する物品が収められる空間を閉塞／開放する金庫等に代表される扉）であっても良い。
本実施形態に示す開閉体施錠装置１は、詳細を後述するが、固有コード（単に、コードと称す）３ａを有する鍵３、コード３ａの読み取りを行うコード読取装置（コード読取手段）９、鍵３の操作により施錠自在なシリンダー錠（施錠手段）５、シリンダー錠５の作動を規制するロックピン（作動規制部材）１１ａを有するロック機構（作動規制手段）１１、鍵３の操作を検知する鍵検知スイッチ（検知手段）７、固有情報を記憶したメモリ（記憶手段）１３ｆを有し、コード読取装置９の作動およびメモリに記憶された情報と比較してロック機構１１を制御する制御装置（制御手段）１３、状況を外部に報知する外部報知装置（報知手段）とを備える。
そこで、開閉体施錠装置１の具体的な構造について説明を行う前に、図６を参照して、ドア２０の一般的な構造について説明する。ドア２０は、ドアパネル１８によって所定空間を第１室と第２室とを区画するものである。所定空間を区画するドアパネル１８には、長方形状を成すドアフレーム１９が取り付けられ、ドア２０はドアフレーム１９に対して開閉自在である。ドア２０の一方の側面上方には、図示しないドアヒンジが通常２箇所に設けられ、２つのドアヒンジによって、ドア２０はドアフレーム１９に対して回動できる。ドア２０には操作ハンドル２６が取り付けられており、操作ハンドル２６を回動操作させることによって、ドア２０を開状態／閉状態とすることが可能である。
一方、ドア２０のドアヒンジとは反対側の側面２１には、上下方向に２つの穴を有するドアサイドプレート２２がネジ等の固定部材２５により側面２１に固定されている。ドア２０は操作ハンドル２６を回動操作させることによって、ドアサイドプレート２２の一方の穴からラッチ２４をドアフレーム側に突出または退避させることができる。この場合、ドアパネル１８とドア２０とが平行になり、ドアフレーム側にラッチ２４が突出した状態では、ドア２０をドアフレーム１９に対して規制し、閉状態とすることができる。一方、ドアフレーム１９に対して、ラッチ２４をドア内部に退避した状態では、ドア２０はドアフレーム１９に対して規制されず、ドア２０を閉状態とすることができる。
また、ドア２０には、ドア２０の開閉状態を外部等からの侵入者より防止する為に、シリンダー錠５が操作ハンドル２６の近傍に設けられる。シリンダー錠５は台形円錐状を呈し、中央には鍵穴５ｈが形成されている。この鍵穴５ｈに後述する鍵３を挿入して差し込み、回動させることにより、シリンダー錠５を施錠状態または解錠状態にすることができる。この場合、施錠状態ではドアサイドプレート２２よりドアフレーム側１９側にデッドボルト２３がドアサイドプレート２２より突出して、ドアフレーム１９に対してドア２０の開閉が規制される。また、施錠状態ではドアサイドプレート２２よりドアフレーム側１９側にデッドボルト２３が突出して、ドアフレーム１９に対してドア２０の開閉が規制される。そこで、本実施形態では、この図６に示すシリンダー錠５に対して、鍵３に鍵固有の情報を含むコード３ａを設け、そのコード３ａによって示される固有情報を、コード読取装置９によって読み取り、コード読取装置９によって読み取った情報を、予めメモリ１３ｆに記憶された情報と比較してコード認証を行って、シリンダー錠５の鍵３による操作を許容／禁止する機能を付加した。
そこで、鍵３について、図１を参照して説明する。図１に示す鍵３は、頭部３ｆと足部３ｄとにより成り立っており、頭部３ｆから足部３ｄが連続して延在している。頭部３ｆは樹脂または金属から成り立ち、足部３ｄは強度を有する金属から成り立っている。足部３ｄの外周面には鍵山３ｂが形成されていると共に、足部３ｄの長手方向中央には鍵溝３ｃが足部３ｄの先端より連続して形成される。鍵溝３ｃが連続して形成される部位が鍵山３ｂとなり、頭部３ｆと鍵溝３ｃとの間に表面が平らな状態となった平面部３ｇが形成され、この平面部３ｇにコード３ａが設けられている。尚、本実施形態においては、コード３ａにバーコードより小さな面積で多くの情報をマトリックス形式により表わす数ｍｍ角程度の二次元コードを使用するが、これに限定されるものではない。コード３ａは、この他ではバーコードに代表される一次元コード、二次元コードに色が付加される若しくは足部３ｄの厚み方向においての高さが変化する三次元コード、或いは、異次元のコードが組み合わせられた多次コード等を使用することが可能である。また、コード３ａが設けられる部位は、平面部３ｇに限定されるものではなく、鍵３の一部に設けることが可能である。
コード３ａは、鍵３の所定面（例えば、表面）にレーザーによる加工やエッチング等が施され、金属光沢を有する足部３ｄの平面部３ｇに対して、コード３ａが設けられる部位は表面加工によって光沢が制限されている。具体的には、コード３ａをレーザー加工により設けた場合、レーザーが照射された部位はレーザーによって削られ、酸化されて暗セルとなる。一方、レーザーにより照射がなされない部位は金属面の光沢が維持される為、明セルとなる。尚、ここで言うセルとは、二次元コードにおいての行列化された区画の中で、最小の単一区画を示すものとする。この様に明セルと暗セルから構成されたコード３ａは、シリンダー錠５の鍵穴５ｈに合致する鍵３の個々の形状パターンによる違いに従って、鍵３の固有情報が含まれている。
また、コード３ａにおいて、明セルおよび暗セルの大きさは、鍵山３ｂの大きさに比べて十分小さい、例えば、０．０５〜０．１ｍｍ程度としている。この為、鍵自体にマトリックス状のコード３ａが設けられていても、鍵本来の機械的強度の低下は無視できる程小さい。よって、コード複製は鍵山３ｂ、鍵溝３ｃの複製よりも遥かに困難となり、防犯性が向上する。
更に、図１に示す鍵３には、従来技術に示す様な透過穴は形成されないので、鍵の操作時に異物を引っ掛けて、シリンダー錠５の中に異物が入り易くなることが防止される。このため、異物の引っ掛けによる鍵３の操作時の不具合を発生させない。
次に、図１に示す鍵３が、操作時に挿入されてコード認識が行われるシリンダー錠５について、図２〜図４を参照して構造を説明する。
図２は、鍵３をシリンダー錠５に挿入した状態でのシリンダー錠内部の構成を説明するための模式図を含んだ開閉体施錠装置１のシステム構成図である。図６に示すシリンダー錠は、シリンダー外筒５ａと、シリンダー外筒５ａの内部に、シリンダー外筒に対して回動自在なシリンダー内筒５ｂを備える。シリンダー外筒５ａとシリンダー内筒５ｂの内部には、並列に複数列（例えば、図２では５列）のピン孔５ｃが所定位置に形成されており、それぞれのピン孔５ｃには、ドライバーピン５ｄとタンブラーピン５ｅを備えている。ドライバーピン５ｄは円柱状を呈し、それと同軸上に配設され、タンブラーピン５ｅの一端に当接する円柱状のドライバーピン５ｄを備える。また、ドライバーピン５ｄと同軸でドライバーピン５ｄを内径側に押圧するコイル状のスプリング５ｆ（コイルスプリング）がピン孔５ｃの内部に配設され、コイルスプリング５ｆによってドラーバーピン５ｄを一方向に付勢している。また、ドライバーピン５ｄのタンブラーピン５ｅと接する反対側は、凸状となっており、鍵山５ｈに当接が可能である。
この様なシリンダー錠５は、シリンダー外筒５ａ内周とシリンダー内筒５ｂの外周の間にある面（摺動面となる）は、シャーライン面と呼ばれ、シャーライン面に対して、ドライバーピン５ｄとタンブラーピン５ｅとの関係は以下に示す関係となる。つまり、タンブラーピン５ｅの凸状の先端は、ドライバーピン５ｄとタンブラーピン５ｅの当接面はシャーライン面５ｇと一致せず、シリンダー外筒５ａの各ピン孔５ｃの開口部から内周側に突出した状態となると、ドライバーピン５ｄがシャーライン面５ｇを径方向から横切る状態となって、ドライバーピン５ｄの突出によって、シリンダー外筒５ａに対するシリンダー内筒５ｂの回動操作を規制し、シリンダー錠５は施錠状態となる。
この場合、それぞれピン孔５ｃの中に対で配設されるドライバーピン５ｄおよびタンブラーピン５ｅの長さは異なっているが、各ピン孔５ｃに収容される１組のドライバーピン５ｄとタンブラーピン５ｅを合わせた状態での長さは等しくなっている。例えば、シリンダー錠５を解錠するため、鍵３をシリンダー内筒５ｂに形成された鍵穴５ｈに挿入して、鍵３を回動して解錠操作を行うと、鍵穴５ｈの内側に向かって突出したタンブラーピン５ｅの凸状の端部が鍵山３ｂの形状に沿って押圧され、タンブラーピン５ｅおよびドライバーピン５ｄを径方向外側に押し返す。この場合、タンブラーピン５ｅとドライバーピン５ｄはスプリング５ｆの付勢力に抗して鍵山３ｂに当接した状態を維持したまま外径側へと押し戻されて移動する。この際、タンブラーピン５ｅとドライバーピン５ｄとの当接面は、シャーライン面５ｇと一致する。これにより、ドライバーピン５ｄのシリンダー内筒５ｂへの突出による、タンブラーピン５ｅに当接するドライバーピン５ｄはシリンダー外筒のピン孔の内部へと押し込まれ、シリンダー外筒５ａとシリンダー内筒５ｂとの回動境界となるシャーライン面まで戻され、シリンダー外筒５ａとシリンダー内筒５ｂとの係止が解除され、シリンダー錠５はシリンダー外筒５ａに対してシリンダー内筒５ｂは回動自在となり、シリンダー錠５は解錠される解除状態となる。
尚、ドライバーピン５ｄおよびタンブラーピン５ｅはピン孔５ｃの内部でピン孔５ｃに沿って移動を行うが、この場合、図示はしないが、鍵穴５ｈから脱落しない構成となっている。
また、本実施形態においては、シリンダー内筒５ｂの最奥部は有底となっており、そこには、鍵穴５ｈへの鍵３の装着を検知する鍵検知スイッチ（例えば、鍵３の操作状態を検知するマイクロスイッチや、鍵３の挿入を圧力変化により検知する圧力スイッチ７等）が設けられる。鍵検知スイッチ７は、これに限定されるものではなく、鍵穴５ｈへの鍵３の装着を検知することができれば良く、鍵検知センサであっても良い。また、鍵検知スイッチ７は、鍵３を鍵穴５ｈに挿入した時に鍵３の足部３ｄの先端部３ｅによって押圧され、オン状態となる。しかし、鍵３を鍵穴５ｈから抜くと、先端部３ｅによる押圧状態が解除され、オフ状態となる。この鍵検知スイッチ７は、制御装置１３の電源回路１３ａに電気的に接続されており、鍵穴５ｈに鍵３が挿入されて鍵検知スイッチ７がオン状態になると、その検知信号が制御装置１３に伝わり、その信号をトリガとして、制御装置１３に電源が供給され、制御装置内部に設けられるＣＰＵ１３ｂが動作する。
制御装置１３は、鍵検知スイッチ７によって電源供給を開始すると共に、制御装置内に一定の所定電圧（例えば、５Ｖ）を供給する電源回路１３ａと、シリンダー錠５と一体またはシリンダー錠５の近傍に設けられ、コード３ａを光学的に読み取るコード読取装置９により検出したアナログの映像信号を処理する画像処理回路１３ｄと、画像処理回路１３ｄからの二値化された情報を特定の文字列からなる情報を生成するデコード回路１３ｅと、コード３ａに示される固有情報を記憶したメモリ１３ｆと、デコード回路１３ｅからの情報を分析し、メモリ１３ｆに記憶された情報と比較することによってコード認識を行うＣＰＵ１３ｂと、コード認識による比較結果を出力する出力回路１３ｃとを備えている。更に、図２では、出力回路１３ｃにより出力された信号は、外部報知を行う外部報知装置または警察、セキュリティ会社等の外部機関（外部報知装置／機関）１５に伝えることが可能である。
次に、コード読取装置９について説明する。コード読取装置９は、図２および図３に示す様、シリンダー錠５の鍵穴５ｈに鍵３を差し込んだ場合に、コード３ａを認識するものであって、コード読取装置９はシリンダー外筒５ａに直接的または取り付けブラケットを介してシリンダー外筒５ａの近傍領域に間接的に取り付けられている。この場合、図３に示す様に、鍵穴５ｈに挿入された鍵３のコード３ａを、コード読取装置９によって読む為、コード３ａの形状より若干大きめの孔が、コード３ａに対して垂直な方向に貫通孔５ｊ，５ｋが連続的に形成されている。この両シリンダーに形成された貫通孔５ｊ、５ｋを介して、コードが撮像される構成となっている。
コード読取装置９は、コード３ａによって示される情報を光学的な反射を利用して読み取る為、コード３ａが設けられる鍵３の平面部３ｇを明るく照らす照明用の光源９ａと、光源９ａから発せられた光を内部拡散させる拡散部９ｂと、ＣＣＤカメラ有するＣＣＤ素子に撮像したコード３ａを撮像するカメラ部９ｃを備える。
光源９ａは、図３に示す様に上下対で設けられ、高輝度な発光ダイオード（ＬＥＤ）が使用される。光源９ａからは、コード３ａが設けられる被読取面と逆方向に光が発せられ、直接、コード３ａに対して照射することを防止している。
拡散部９ｂは中空円筒状を呈し、光が当たった場合に内部反射し易くするため、内面が白色となっており、光源９ａから発せられた光を拡散した状態でコード３ａが設けられる被読取面に対して拡散光を照射することができる。
カメラ部９ｃは、拡散光がコード３ａに当たって反射した反射光を、拡散部９ｂを介してＣＣＤ素子に像を結像させ、ＣＣＤ素子に撮像されたアナログ形式の映像信号を制御装置１３に対して出力する。これによって、制御装置１３はカメラ部９ｃによって撮像される情報に基づき、メモリ１３ｆに記憶された固有情報と比較して、施錠装置であるシリンダー錠５の作動を鍵形状による施錠または解錠に対して、ロック機構（作動禁止手段）１１を作動させることによって規制することができる。
そこで、図２および図４に示すロック機構１１について、説明する。ロック機構１１は、シリンダー外筒５ａとシリンダー内筒５ｂを挿通して、シリンダー外筒５ａに対してシリンダー内筒５ｂの回動を、径方向に突出または退避することによって規制する回動規制部材となるロックピン１１ａと、ロックピン１１ａを駆動する電動アクチュエータ１１ｂとを備える。尚、本実施形態においては、リニアソレノイドを使用するが、これに限定されるものではなく、ロックピン１１ａがシリンダー内筒５ｂに対して、モータの駆動により突出する構造や、通常の電磁弁を用いる構造であっても良い。
制御装置１３からロック機構１１に対して解錠信号（解錠許可）が出力されると、この信号を元にして磁気的な吸引力が電動アクチュエータ１１ｂに作用し、ロックピン１１ａがシリンダー外筒５ａに対してシリンダー内筒５ｂの回動規制が解除される位置まで移動する（図４の実線に示す位置）。一方、電動アクチュエータ１１ｂはロックピン１１ａを内径側へと常時付勢するスプリングを内部に備えており、制御装置１３から解錠信号（解錠許可）が出力されない場合には解錠禁止となる。この状態では、シリンダー外筒５ａに対してシリンダー内筒５ｂの回動をスプリングの付勢力によって、ロックピン１１ａは図４の点線に示す位置となり、シリンダー外筒５ａに対してシリンダー内筒５ｂの回動が規制され施錠状態となる。
次に、開閉体施錠装置１の作動について、以下に説明する。シリンダー錠５が施錠され、鍵３がシリンダー錠５に挿入されていない状態（通常の施錠状態）では、シリンダー錠内部のドライブピン５ｄ、タンブラーピン５ｅがスプリング５ｆに付勢されて、図２の点線で示した位置にある。この状態では、シャーライン面５ｇを越えてシリンダー内筒５ｂ側にドライブピン５ｄが突出し、シリンダー外筒５ａに対してのシリンダー内筒５ｂの回動が規制される。また、ロック機構１１のロックピン１１ａは、図示しないスプリングによりシリンダー内筒側に付勢され、図２の点線で示したシリンダー内筒側に突出し、シリンダー外筒５ａに対してシリンダー内筒５ｂの回動を規制し、二重ロック構造を取っている。
鍵３がシリンダー内筒５ｂの鍵穴５ｈに挿入されると、鍵３は鍵穴５ｈから挿入され、鍵３の足部３ｄが完全に入った位置になると鍵３の先端部３ｅで鍵検知スイッチ７を押圧する様になっている。鍵検知スイッチ７は鍵３による操作を検知して、検知信号を制御装置１３に伝える。検知信号を受けた制御装置１３は内部の電源回路１３ａを起動し、コード認識を行うスタンバイ状態となる。
そこで、図５に示すフローチャートを参照して、制御装置１３のＣＰＵ１３ｂが行う処理について説明する。尚、このフローチャートではプログラムのステップを、簡略化して単に「Ｓ」として説明する。
制御装置１３は外部より所定電源が供給されて、必要最小限の機能だけを起動させる低消費電力モード（スリープモード）で駆動されている。制御装置１３は最初に電源が供給されると、Ｓ５１にてイニシャル処理を行う。このイニシャル処理では、処理を行う際に使用するメモリチェックがなされ、必要なメモリ領域に初期値が代入されると共に、システムが正常に動作するかのチェックを行う。その後、鍵３の操作を鍵検知スイッチ７により検知するまで、Ｓ５２にて待機する。そこで、鍵穴５ｈに鍵３が挿入されると、Ｓ５２以降の処理を実行する。
ＣＰＵ１３ｂは鍵３による操作を鍵検知スイッチ７の状態により検知すると、スリープモードからウェイクアップする。そして、制御装置内の全ての機能が動作可能な通常の駆動モードに入る。
通常の駆動モードに入り、ＣＰＵ１３ｂは鍵の操作を検知すると、Ｓ５３にて、ＣＰＵ１３ｂはコード読取装置９を作動させるべく駆動信号を出力回路１３ｃを介して出力する。制御装置１３からの駆動信号を受けて、コード読取装置９は作動を開始し、コード３ａが設けられる被読取面を照射して照らす照明用の光源９ａを発光させる。この場合、光源９ａにより発せられた光は、拡散部９ｂ内で拡散された光となって、均一な光強度の光がシリンダー外筒５ａ、シリンダー内筒５ｂの貫通孔５ｊ、５ｋを介して、鍵３に設けられたコード３ａに対して照射される。そして、コード３ａに当たった光は反射する。つまり、コード３ａは明セルと暗セルによってセル単位で構成されており、明セルと暗セルでは光の反射率が異なる。この反射率の違いにより、コード３ａに当たってカメラ部９ｃに入光する光はコード３ａの形状により異なる。この場合、コード読取装置９ではカメラ部９ｃの手前に拡散部９ｂを有するため、鏡面仕上げされた材質の上にコード３ａが設けられたとしても、コード３ａにより反射した光強度の強い反射光は拡散部９ｂにて光強度が抑えられるため、カメラ部９ｃの内部に有するＣＣＤカメラのＣＣＤ素子に像を結像させる際、ＣＣＤ素子がサチレーションを発生しない。つまり、この構成を取れば、鏡面仕上げの鍵３に設けられたコード３ａでもコード読み取りが可能である。
この様にして、カメラ部９ｃがコード３ａを撮像すると、ＣＣＤ素子への結像によりアナログの映像データが生成され、画像処理回路１３ｄに伝えられる。画像処理回路１３ｄでは、アナログの映像信号に基づき、所定のレベルにて信号が二値化され、デコード回路１３ｅに二値化された信号が伝えられる。デコード回路１３ｅでは、明暗セルをデコードして、鍵３に設けられるコード３ａが示す読取情報（文字列）に変換して、その情報をＣＰＵ１３ｂに伝える。
カメラ部９ｃによって読み取られた読取情報が、ＣＰＵ１３ｂに入力されると、Ｓ５４にて一旦読み取った情報をＣＰＵ内部のメモリに記憶する。その後、プログラムはＳ５５において、ＣＰＵ１３ｂはデコード回路１３ｅにてデコードに成功したかが判定される。ここで、デコードに成功していない場合には、正常なデコードが成されていないことから、Ｓ５２に戻り、ＣＰＵ１３ｂは出力回路１３ｃを介してコード読取装置９に対して駆動信号を出力し続けて、Ｓ５２からの同じ処理を繰り返すが、Ｓ５５にて正常にコード３ａの読み取り情報がデコードできると、今度は、Ｓ５６にてデコードされた読取情報と、メモリ１３ｆに記憶された記憶情報が一致するかが判定される。比較の結果、デコードされた読取情報がメモリ１３ｆに記憶された記憶情報と一致いない場合には、シリンダー錠５に一致する鍵３を示す正規のコードとは異なるコード３ａが設けられた鍵３により、シリンダー錠５を操作して解錠操作が行われているものとＣＰＵ１３ｂは判断し、Ｓ５８において高電位の解錠信号を出力する。その結果、ロック機構１１に対してロックピン１１ａをシリンダー外筒５ａよりシリンダー内筒５ｂに向けて突出した状態となり、鍵３の解錠操作が禁止となる施錠状態となる。そして、この状態では不審者が鍵３の操作を行っている状態（非常事態）であるが故に、Ｓ５９にて外部報知装置１５を作動させて外部報知を行う。ここに示す外部報知とは、外部に対して報知するためにブザー等を鳴らして知らせたり、自動接続による電話等を利用してユーザまたは管理者に知らせたりすることができる。また、セキュリティ会社と契約している場合には、非常事態をセキュリティ会社に知らせたりすることができる。更に、現金または金融品を取り扱う機関あるいはこれらが保管されている部屋の扉等を不法な侵入者が操作する場合においては、非常事態を警察に自動通報する構成としても良い。この様に、不審者の行為を検知して外部報知を行えば、防犯性が向上し、安全性の高い装置となる。
一方、Ｓ５６にて、ＣＰＵ１３ｂは読取情報の文字列とメモリに予め記憶された記憶情報の文字列が一致するか判定した結果、ＣＰＵ１３ｂは読取情報と記憶情報が一致したと判定すれば、Ｓ５７にて、ＣＰＵ１３ｂは出力回路１３ｃを介してロック機構１１に対して低電位の解錠信号（解錠許可）を出力する。そして、ＣＰＵ１３ｂが解錠許可の解錠信号をロック機構１１へ出力すると、ロック機構１１の電動アクチュエータ１１ｂが作動し、リニアソレノイドは励磁される。リニアソレノイドの磁気的な吸引力によりロックピン１１ａはシリンダー内筒５ｂへと突出し、シリンダー内筒５ｂの回動を規制していた状態から、シリンダー外筒側に退避して、シリンダー外筒５ａに対するシリンダー内筒５ｂの回動規制を解除する。この場合、ＣＰＵ１３ｂがロック機構１１に低電位の解錠信号を出力しない限り、ロックピン１１ａによるシリンダー外筒５ａとシリンダー内筒５ｂの係止は解除されない。
ロック機構１１のシリンダー外筒５ａとシリンダー内筒５ｂの係止が解除された後は、鍵穴５ｈに挿入された鍵３による解錠操作により、シリンダー錠５は既知の解錠作動により解錠される。
本実施形態においては、コード読取装置９およびロック機構１１をシリンダー錠５に隣接した状態で設けたが、これらをシリンダー錠５の近傍に設けても良い。これにより、コード読取装置９とシリンダー錠５の配置をまとめ、サブアッセンブリー化を行うことができる。この様に、サブアッセンブリー化されたものは、シリンダー錠５が取り付けられるドア２０の取り付け部位から、既存のシリンダー錠５を取り外して簡単に交換し、本発明の如く、防犯性の高いコード認識機能を有する施錠装置とすることもできる。
【発明の効果】
第１および第２の本発明によれば、鍵には固有情報を含む固有コードが設けられ、その固有コードに光が照射された場合には、異なる反射率となるため、鍵の形状による正規の鍵のチェックのみならず、固有コード（固有コードに当たって反射した反射光）によっての鍵の二重チェックができると共に、鍵が偽造された場合、若しくは、針金等を使用してのピッキング等により施錠装置に対して非定常な操作がなされた場合であっても、固有コードが一致しないと施錠装置は作動しない構成とすることができ、ピッキング等の被害を防止することができ、防犯性に優れた鍵とすることができる。この場合、鍵自体の強度を損なわず、施錠装置内への異物の混入を防ぐことができる。
また、固有情報を含み、鍵に設けられる固有コードを光の反射により読み取るコード読取手段を備え、コード読取装置を開閉体に設けると、コード読取手段によって鍵に設けられる固有コードを光の反射から読み取ることができる。
第３の発明によれば、コード読取手段に読み取った情報と記憶手段に記憶された情報の比較を制御手段により行い、その結果に応じて作動禁止手段を作動または禁止する状態にできる。
第４の発明によれば、コード読取手段は、施錠手段に隣接した状態または施錠手段の近傍に設けられる構成とすれば、コード読取手段と施錠手段は配置をまとめることができ、サブアッセンブリー化を行い、既存の施錠装置を簡単に交換して、コード認識機能をもたせる構成とすることもできる。
第５の発明によれば、固有情報を含む固有コードが設けられた鍵が、鍵穴に挿入されると、鍵穴への鍵の挿入を検知手段により検知して、固有コードをコード読取手段により光学的に読み取る場合、検知手段からの情報に基づき、コード読取手段を作動させることができる。コード読取装置の読み取り動作が行われると、コード読取手段により読み取った情報が、前記記憶手段に記憶されている情報と比較され、コード認識が行われ、一致する場合には施錠手段の作動を許容し、一致しない場合には施錠手段の作動を禁止することができ、鍵の形状だけでなく、コード認識を行った結果、施錠手段が作動するため、防犯性が向上する。
第６の発明によれば、鍵の形状を鍵穴に一致する様に偽造しても、固有コードの認証が一致しない状態では作動禁止部材によって、シリンダー外筒に対するシリンダー内筒の回動を禁止することができ、解錠状態に至らなくすることができ、簡単な構成により防犯性を向上させることができる。
第７の発明によれば、コード認識が一致しない場合には不正な操作が繰り返されているものと制御手段は判断して、報知手段により外部報知を行うことができる。これにより、防犯性がより向上し、犯罪等を未然に防止もしくは早期に解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における開閉体施錠装置の鍵の形状を示した鍵の平面図である。
【図２】本発明の一実施形態おける開閉体施錠装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ断面での模式図である。
【図４】図２に示すＢ−Ｂ断面での模式図である。
【図５】図２に示される制御装置のＣＰＵによって実行される処理を示すフローチャートである。
【図６】ドアの構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１　開閉体施錠装置
３　鍵
３ａ　固有コード（コード）
５　シリンダー錠（施錠手段）
５ａ　シリンダー外筒
５ｂ　シリンダー内筒
５ｈ　鍵穴
７　鍵検知スイッチ（鍵検知手段）
９　コード読取装置（コード読取手段）
１１　ロック機構（作動禁止手段）
１１ａ　ロックピン（作動禁止部材）
１３　制御装置（制御手段）
１３ｆ　メモリ（記憶手段）
１５　外部報知装置／機関（報知手段）
２０　ドア（開閉体）
【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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