(57)【要約】  電子コンビネーションロック（１０）は、シャックル（４０）と、ロック本体（２０）と、ロック機構（８０、１８０）と、電気機械装置（１００）と、コンビネーションコード入力用のタッチパネル（７０）とを有する。コンビネーションコードがプリセットコードと合致すると、ソレノイド（１００）が通電され、ロックがアンロックされ、ユーザがシャックル（４０）を引き上げて、ロック（１０）を開放することが可能となる。ユーザは、マスターユーザ、レギュラーユーザ、または一時的ユーザである可能性があり、ユーザのそれぞれのタイプは、異なるアクセスレベルを有している。マスターユーザは、マスターコンビネーションコードを使用する無制限の回数を有し、一時的ユーザは、一時的コードを使用する、マスターユーザによって指定された制限された回数を有する。ロックはキーにより開放可能である。ユーザは切り離された電子装置からコンビネーションコードを入力することができる。
2018536785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子コンビネーションロックであって、前記電子コンビネーションロックは、
短脚部および長脚部を有するシャックルと、
前記シャックルの前記長脚部を受容するように寸法決めされた長脚部チャネルを備えたロック本体であって、前記シャックルは、前記コンビネーションロックが少なくともロックモードに操作されたときに、前記ロック本体に対して第１のシャックル位置へと、前記コンビネーションロックがオープンモードに操作されたときに、第２のシャックル位置へと位置付け可能である、ロック本体と、
前記コンビネーションロックが前記ロックモードに操作されたときに、前記シャックルを前記第１のシャックル位置に固定するために前記シャックルと係合するように構成されたロック機構と、
前記ロック機構に連結された電気機械装置と、
コンビネーションコードを受信するように構成された電子キーパッドと、
電子プロセッサと
を備え、
前記電子プロセッサは、
前記コンビネーションコードがプリセットコードに合致する場合に、前記ロック機構が前記シャックルから外されて前記コンビネーションロックがアンロックモードへ操作され、前記コンビネーションロックがアンロックモードに操作されるときに、前記コンビネーションロックをオープンモードに操作するように、前記シャックルを前記第１のシャックル位置から前記第２のシャックル位置へと変更するように、前記コンビネーションコードに基づいて前記電気機械装置を制御するように構成され、
前記プリセットコードは、前記コンビネーションロックのアクセスレベルを示し、前記アクセスレベルは、第１のレベル、第２のレベルおよび第３のレベルを含み、
前記アクセスレベルは、
前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザは、無制限のアクセス回数を有し、前記第１のレベル用の前記プリセットコード、前記第２のレベル用の前記プリセットコードおよび前記第３のレベル用の前記プリセットコードを変更できるように、
前記第２のレベルのコンビネーションロックのユーザは、無制限のアクセス回数を有し得るように、
前記第３のレベルのコンビネーションロックのユーザは、制限されたアクセス回数を有し得るように構成され、
前記電子プロセッサは、前記コンビネーションコードに基づいて前記アクセスレベルを判定するように構成されている、電子コンビネーションロック。
【請求項２】
前記電子キーパッドがさらに、前記プリセットコードを変更する手順を示す電子信号を前記電子プロセッサに提供するように構成されたリセットボタンを備える、請求項１に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項３】
前記ロック本体がさらに、前記シャックルの前記短脚部を受容するように寸法決めされたロック穴をさらに備え、前記コンビネーションロックが前記ロックモードおよび前記アンロックモードに操作されたときに、前記シャックルの前記短脚部は前記ロック穴に係合し、前記コンビネーションロックが前記オープンモードに操作されたときに、前記シャックルの前記短脚部が前記ロック穴から外れるように構成されている、請求項１に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項４】
前記電子コンビネーションロックがさらにロックボールおよびロックボルトを備え、前記ロック本体が、前記ロックボールおよび前記ロックボルトを受容するように寸法決めされたボルト穴をさらに備え、前記シャックルの前記短脚部および前記長脚部のそれぞれが切欠部を備え、前記コンビネーションロックがロックモードに操作されたときに、前記ロック機構が前記ロックボルトを前記短脚部に係合させ、前記ロックボールを前記長脚部の前記切欠部に係合させて、前記第１のシャックル位置から前記第２のシャックル位置へのシャックルの移動を防止するように構成されている、請求項３に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項５】
前記ロック機構がさらに、第１のカム位置および第２のカム位置で動作可能な回転カムを備え、
前記回転カムが前記第１のカム位置に操作されたときに、前記回転カムは、前記ロックボルトが前記短脚部の切欠部から外れること、および、前記ロックボールが前記長脚部の切欠部から外れることを防止するように構成され、
前記回転カムが前記第２のカム位置に操作されたときに、前記回転カムは、前記シャックルが前記第１のシャックル位置から前記第２のシャックル位置へと移動することができるように、前記ロックボルトが前記短脚部の切欠部から外れること、および、前記ロックボールが前記長脚部の切欠部から外れることを許容するように構成されている、請求項４に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項６】
前記ロック機構がさらにカムボールを備え、前記回転カムは、前記コンビネーションロックが前記ロックモードに操作されたときに、前記回転カムを前記第１のカム位置に維持するために、前記カムボールと係合するように配置された凹部を備えている、請求項５に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項７】
前記コンビネーションコードが前記プリセットコードと合致するとき、前記電気機械装置は、前記カムボールを前記回転カムの前記凹部から外すように構成され、前記コンビネーションロックを前記アンロックモードに操作するように、前記回転カムを前記第１のカム位置から前記第２のカム位置へと移動することを可能にする、請求項６に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項８】
前記電気機械装置は、先端部を有するソレノイドを備え、前記先端部は、前記回転カムを前記第１のカム位置に保持する第１の先端部位置と、前記回転カムを前記第１のカム位置から前記第２のカム位置へと移動することを許容する第２の先端部位置とに配置可能である、請求項７に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項９】
前記コンビネーションコードが前記プリセットコードと合致したときに、前記ソレノイドの前記先端部を前記第１の先端部位置から前記第２の先端部位置へと移動させる、請求項８に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項１０】
前記ロック機構は、ラッチおよびロックリングを備え、前記ラッチは、ラッチフォークを有し、前記ロックリングは、前記シャックルの前記長脚部に回転可能に取り付けるように寸法決めされ、前記ロックリングは、前記ラッチフォークを受容するように寸法決めされた環状溝を含み、前記コンビネーションロックが前記ロックモードに操作されたとき、前記シャックルが前記第１のシャックル位置から前記第２のシャックル位置へと移動することを防止するように、前記ラッチフォークが前記ロックリングの前記環状溝に係合するように構成されている、請求項３に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項１１】
前記長脚部チャネルが長手軸を備え、前記電気機械装置は、先端部を有するソレノイドを備え、前記先端部は、前記ラッチフォークの前記環状溝との係合を維持する第１の先端部位置と、前記シャックルが前記長脚部チャネルの前記長手軸に略平行な方向に前記第１のシャックル位置から前記第２のシャックル位置へと移動できるように、前記ラッチフォークを前記ロックリングから外す第２の先端部位置とに配置可能である、請求項１０に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項１２】
前記コンビネーションコードが前記プリセットコードと合致したときに、前記ソレノイドの前記先端部を前記第１の先端部位置から前記第２の先端部位置へと移動させる、請求項１１に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項１３】
前記電子コンビネーションロックがさらに、
シリンダと、
前記シリンダに連結された回転カムと、
前記ロック穴を設けるために、前記回転カムに対して位置付けられた固定カムと、
前記回転カムに移動可能に取り付けられたブロックプレートと
を備え、
前記ブロックプレートは、前記ロック穴をブロックする第１のプレート位置と、前記ロック穴のブロックを解除する第２のプレート位置とに配置可能であり、前記シリンダが合致したキーによって回転するときに、前記回転カムは、前記コンビネーションロックをアンロックモードに操作するように、前記ブロックプレートを前記第１のプレート位置から前記第２のプレート位置へと移動するように構成されている、請求項１０に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項１４】
前記長脚部チャネルが長手軸を備え、前記ブロックプレートが前記第２のプレート位置に配置されているときに、前記コンビネーションロックを前記オープンモードに操作するように、前記シャックルは、前記長脚部周りに、前記長手軸に略垂直な方向へと回転可能である、請求項１３に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項１５】
前記電子コンビネーションロックがさらに、
前記コンビネーションコードを示す電子信号を受信し、前記電子プロセッサが前記コンビネーションコードが前記プリセットコードに合致するかを判定できるように、前記コンビネーションコードを前記電子プロセッサに提供するように構成された電子信号受信部をさらに備えている、請求項１に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項１６】
前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザは、前記コンビネーションロックを開放するための無制限のアクセス回数を有し、前記第３のレベルのコンビネーションロックのユーザは、制限されたアクセス回数を有し、前記第２のレベルのコンビネーションロックのユーザが無制限のアクセス回数を有するか、制限されたアクセス回数を有するかが、前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザによって判定される、請求項１に記載の電子コンビネーションロック。
【請求項１７】
ロックモード、アンロックモードおよびオープンモードで動作可能な電子コンビネーションロックを制御する方法であって、前記電子コンビネーションロックは、ロック本体と、前記コンビネーションロックがロックモードに操作されたときに、前記ロック本体に対して第１のシャックル位置へと、前記コンビネーションロックがオープンモードに操作されたときに、第２のシャックル位置へと配置可能なシャックルとを備え、前記シャックルは、短脚部および長脚部を有し、
前記方法が、
前記ロック本体に、前記シャックルの前記長脚部を受容するために、長脚部チャネルを設けること、
前記ロック本体に、前記コンビネーションロックが前記ロックモードに操作されたときに、前記シャックルを前記第１のシャックル位置に固定するために前記シャックルと係合するように構成されたロック機構を設けること、
前記ロック本体に、前記ロック機構に連結された電気機械装置を設けること、
前記ロック本体に、コンビネーションコードを受信するように構成された電子キーパッドを設けること、
前記ロック本体に、電子プロセッサを設けること
を含み、
前記電子プロセッサは、
前記コンビネーションコードがプリセットコードに合致する場合に、前記ロック機構が前記シャックルから外れるように前記電気機械装置が構成されて、前記コンビネーションロックがアンロックモードへ操作され、前記コンビネーションロックがアンロックモードに操作されるときに、前記コンビネーションロックをオープンモードに操作するように、前記シャックルを前記第１のシャックル位置から前記第２のシャックル位置へと変更するように、前記コンビネーションコードに基づいて前記電気機械装置を制御するためのものであり、
前記プリセットコードは、前記コンビネーションロックのアクセスレベルを示し、前記アクセスレベルは、第１のレベル、第２のレベルおよび第３のレベルを含み、
前記アクセスレベルは、
前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザは、無制限のアクセス回数を有し、前記第１のレベル用の前記プリセットコード、前記第２のレベル用の前記プリセットコードおよび前記第３のレベル用の前記プリセットコードを変更できるように、
前記第２のレベルのコンビネーションロックのユーザは、無制限のアクセス回数を有し得るように、
前記第３のレベルのコンビネーションロックのユーザは、前記プリセットコードの変更が不可能とされた制限されたアクセス回数を有し得るように構成され、
前記電子プロセッサは、前記コンビネーションコードに基づいて前記アクセスレベルを判定するように構成されている、方法。
【請求項１８】
前記電子キーパッドにリセットボタンを設けることをさらに含み、前記リセットボタンは、前記プリセットコードを変更する手順を示す電子信号を前記電子プロセッサに提供するように構成されている、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザは、前記コンビネーションロックを開放するための無制限のアクセス回数を有し、前記第３のレベルのコンビネーションロックのユーザは、制限されたアクセス回数を有し、前記第２のレベルのコンビネーションロックのユーザが無制限のアクセス回数を有するか、制限されたアクセス回数を有するかが、前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザによって判定される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記コンビネーションコードを示す電子信号を受信し、前記電子プロセッサが前記コンビネーションコードが前記プリセットコードに合致するかを判定できるように、前記コンビネーションコードを前記電子プロセッサに提供するように構成された電子信号受信部を設けることをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１５年１２月１１日に出願された米国仮特許出願第６２／２６６、０５２号の優先権を米国特許法第１１９条の下で主張し、その全内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
今日の市場では、多くの電子ロック装置が存在する。これらのロック装置の多くは、ユーザがロック装置のアクセスを制御するための電子信号を送信するために電子装置を使用することを必要とする。ロック装置にアクセスするためには、ユーザは、そのような電子装置を有していなければならない。しかし、電子コンビネーションロックでは、ユーザが必要とするのはコンビネーションコードである。コンビネーションコードは他の人と共有することができ、その人が電子コンビネーションロックにアクセスすることを可能にする。
【発明の概要】
【０００３】
本発明は、コンビネーションコードの入力によって、アンロック可能な電子コンビネーションロックを提供する。本発明のいくつかの実施形態によれば、コンビネーションロックのアクセスは異なるレベルを有し得る。たとえば、家主は、一時的コードを発行することによって、一時的ユーザに家主の所有地への限定的なアクセスを与えることを可能にする。一時的コードが指定された回数だけ使用されると、コードは無効化する。コンビネーションコードは、コンビネーションロック上のタッチパネルを使用して入力することができ、または、分離された電子デバイスによって入力することができる。本発明のいくつかの実施形態では、コンビネーションロックは、ロックを開くためにキーを使用するオーバーライド機構を有する。
【０００４】
本発明の実施形態による電子コンビネーションロックは、
短脚部および長脚部を有するシャックルと、
前記シャックルの前記長脚部を受容するように寸法決めされた長脚部チャネルを備えたロック本体であって、前記シャックルは、前記コンビネーションロックが少なくともロックモードに操作されたときに、前記ロック本体に対して第１のシャックル位置へと、前記コンビネーションロックがオープンモードに操作されたときに、第２のシャックル位置へと位置付け可能である、ロック本体と、
前記コンビネーションロックが前記ロックモードに操作されたときに、前記シャックルを前記第１のシャックル位置に固定するために前記シャックルと係合するように構成されたロック機構と、
前記ロック機構に連結された電気機械装置と、
コンビネーションコードを受信するように構成された電子キーパッドと、
電子プロセッサと
を備え、
前記電子プロセッサは、
前記コンビネーションコードがプリセットコードに合致する場合に、前記ロック機構が前記シャックルから外されて前記コンビネーションロックがアンロックモードへ操作され、前記コンビネーションロックがアンロックモードに操作されるときに、前記コンビネーションロックをオープンモードに操作するように、前記シャックルを前記第１のシャックル位置から前記第２のシャックル位置へと変更するように、前記コンビネーションコードに基づいて前記電気機械装置を制御するように構成され、
前記プリセットコードは、前記コンビネーションロックのアクセスレベルを示し、前記アクセスレベルは、第１のレベル、第２のレベルおよび第３のレベルを含み、
前記アクセスレベルは、
前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザは、前記第１のレベル用の前記プリセットコード、前記第２のレベル用の前記プリセットコードおよび前記第３のレベル用の前記プリセットコードを変更できるように、
前記第３のレベルのコンビネーションロックのユーザは、前記プリセットコードの変更を不可能とされ、
前記第２のレベルのコンビネーションロックのユーザが前記第２のレベルのプリセットコードを変更できるか否かは、前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザによって事前に決定され、前記電子プロセッサは、前記コンビネーションコードに基づいて前記アクセスレベルを判定するように構成されている。
【０００５】
本発明の一実施形態によれば、前記電子キーパッドがさらに、前記プリセットコードを変更する手順を示す電子信号を前記電子プロセッサに提供するように構成されたリセットボタンを備える。
【０００６】
本発明の一実施形態によれば、前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザは、前記コンビネーションロックを開放するための無制限のアクセス回数を有し、前記第３のレベルのコンビネーションロックのユーザは、制限されたアクセス回数を有し、前記第２のレベルのコンビネーションロックのユーザが無制限のアクセス回数を有するか、制限されたアクセス回数を有するかが、前記第１のレベルのコンビネーションロックのユーザによって判定される。
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、コンビネーションロックがさらに、
シリンダと、
前記シリンダに連結された回転カムと、
前記ロック穴を設けるために、前記回転カムに対して位置付けられた固定カムと、
前記回転カムに移動可能に取り付けられたブロックプレートと
を備え、
前記ブロックプレートは、前記ロック穴をブロックする第１のプレート位置と、前記ロック穴のブロックを解除する第２のプレート位置とに配置可能であり、前記シリンダが合致したキーによって回転するときに、前記回転カムは、前記コンビネーションロックをアンロックモードに操作するように、前記ブロックプレートを前記第１のプレート位置から前記第２のプレート位置へと移動するように構成されている。
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、コンビネーションロックがさらに、前記コンビネーションコードを示す電子信号を受信し、前記電子プロセッサが前記コンビネーションコードが前記プリセットコードに合致するかを判定できるように、前記コンビネーションコードを前記電子プロセッサに提供するように構成された電子信号受信部をさらに備えている。
【０００９】
本発明は、図１〜図３２に関連してなされた説明を読むことによって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による電子コンビネーションロックを示す。
【図２】シャックルが解放されたときのオープンモードにおける電子コンビネーションロックを示す。
【図３】ロックの様々な機械的構成部品を示すコンビネーションロックの分解図である。
【図３Ａ】ロックモードにおけるコンビネーションロックの断面図である。
【図３Ｂ】アンロックモードにおけるコンビネーションロックの断面図である。
【図４Ａ】オープンモードにおけるコンビネーションロックの断面図である。
【図４Ｂ】コンビネーションロックの底面図である。
【図５】ロック本体の断面図である。
【図６】シャックルの等角図である。
【図７】ソレノイド先端案内スロットの等角図である。
【図８】ソレノイドの一例を示す。
【図９Ａ】ソレノイドベースの上面図を示す。
【図９Ｂ】ソレノイドベースの底面図を示す。
【図１０Ａ】パネルベースの上面図を示す。
【図１０Ｂ】パネルベースの底面図を示す。
【図１１Ａ】カムを示す図である。
【図１１Ｂ】カムを示す異なる図である。
【図１２】回転ノブの底面図を示す。
【図１３】カムスプリングの等角図である。
【図１４Ａ】本発明の異なる実施形態による、ロックモードのコンビネーションロックの断面図である。
【図１４Ｂ】図１４Ａのコンビネーションロックの底面図である。
【図１５】図１４Ａのコンビネーションロックの正面図である。
【図１６】ロックがオープンモードで操作されたときの図１４Ａのコンビネーションロックの断面図である。
【図１７Ａ】ロック本体の第１の半体を示す。
【図１７Ｂ】ロック本体の第１の半体の異なる図を示す。
【図１８】シャックルの等角図である。
【図１９Ａ】ラッチを示す図である。
【図１９Ｂ】ラッチを示す異なる図である。
【図２０Ａ】ロックリングを示す図である。
【図２０Ｂ】ロックリングを示す異なる図である。
【図２１】ソレノイドを示す。
【図２２】ロック本体の第２の半体の断面図を示す。
【図２３Ａ】パネルベースを示す図である。
【図２３Ｂ】パネルベースを示す異なる図である。
【図２４】シリンダの等角図である。
【図２５】カムの等角図である。
【図２６】固定カムの等角図である。
【図２７】ブロックプレートを示す図である。
【図２８】ねじを示す図である。
【図２９Ａ】キーによって開放されたロックの断面図を示す。
【図２９Ｂ】キーによって開放されたロックの底面図を示す。
【図３０】ロックの構成要素の変化を示す、ロックの分解図である。
【図３１】ロック内の電子部品のいくつかを示すブロック図である。
【図３２】本発明の一実施形態による操作モードを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１〜１３に示されるように、本発明の一実施形態による電子コンビネーションロック１０は、ロック本体２０と、シャックル４０と、タッチパネル７０とを有する。タッチパネル７０は、複数の数字キーまたはキーパッド３０〜３９、ホームボタン５０およびリセットボタン６０を有する。シャックル４０は、短脚部４１と長脚部４２とを有する。ロック本体２０は、短脚部４１を受容するように寸法決めされたロック穴２１と、シャックル４０の長脚部４２を受容するように寸法決めされた長脚部チャネル２２とを有する。長脚部チャネル２２は、回転のための長手軸を画定する。短脚部４１および長脚部４２のそれぞれは、ロック機構の一部として切欠部４３を有する。ロック機構は、コンビネーションロック１０がロックモードおよびアンロックモード（図１）に操作されるとき、短脚部４１の切欠部４３および長脚部４２の切欠部４３と係合する、ロックボルト８０とロックボール１８０とを含んでいる。ロックボルト８０およびロックボール１８０の位置は、回転カム１４０によって制御される。カム１４０は、カム１４０が所定の角度だけ回転すると、ロックボルト８０およびロックボール１８０が切欠部４３から離れて移動することを可能にするように位置付けられたボルトスロット１４４およびボルトスロット１４５を有する。このように、シャックル４０をシャックルスプリング１６０によって上方に押し上げてシャックル４０の短脚部４１をロック本体２０のロック穴２１から解放し、コンビネーションロックをオープンモードに操作することができる（図２）。シャックル４０は、回転軸としての長脚部４２に沿って回転することができる。カム１４０は、カムボール９０と係合関係を有する溝凹部１４１を有する溝１４６（図１１Ｂ参照）を有する。カムボール９０の位置は、スラグまたは先端部１０１（図８参照）を有するソレノイド１００によって制御される。コンビネーションロック１０がロックモードに操作されると、先端部１０１またはソレノイド１００は、図３Ａに示すようにカム１４０を回転させてシャックル４０を解放することができないようにカムボール９０を溝凹部１４１に向かって押圧するように構成される。
【００１２】
ユーザがタッチパネル７０を用いて、キーパッド３０〜３９を使用して正しいコンビネーションコードをキー入力すると、ソレノイド１００が通電されて先端部１０１がソレノイド本体１０２に向かって内側に移動し、コンビネーションロックは図３Ｂに示されるようにアンロックモードになる。このようにして、カムボール９０は溝凹部１４１から離れるように移動することができ、ユーザはカム１４０を回転させてシャックル４０を解放して、図４Ａに示されるようにオープンモードにコンビネーションロックを操作することができる。図４Ａおよび図４Ｂに示されるように、コンビネーションロック１０は、ロック本体２０に接続されたパネルベース１２０を有する。パネルベース１２０は、パネル支持部１２９に接続されたベース支持部１２８を有する。パネル支持部１２９は、タッチパネル７０を支持するように配置されている。図１２に見られるように、ベース支持部１２８は、回転ノブ１３０を配置するためのベース開口部１２１を有する。カムボール９０が溝凹部１４１から離れて移動したときに、ロック１０をオープンモードに操作するためにユーザが回転ノブ１３０を使用してカム１４０を回転させて、シャックル４０を解放することができるように、回転ノブ１３０は、カム１４０の平坦面１４３に固定して取り付けられるスロット１３１を有している。
【００１３】
なお、電子コンビネーションロック１０の構成要素のうちのいくつかは、図１〜３０に示すように図面には示されていないことが理解されるべきである。たとえば、電子コンビネーションロック１０は、コンビネーションコードを記憶するための非一時的メモリユニットと、ユーザによるキーパッド入力が記憶されたコンビネーションコードと合致するかどうかを判断する電子プロセッサと、ソレノイドを駆動する電子駆動回路と、様々な電子および電気機械部品およびバッテリ充電器に電力を供給するための電源またはバッテリとを有している。これらの構成要素は、図３１のブロック図に示されている。さらに、タッチパネル７０は、任意のタイプのタッチパネルまたはタッチスクリーンとすることができる。説明のみを目的として、本明細書で説明するタッチパネル７０において、キー３０〜３９を有するテンキーパッド、ホームボタン５０および設定ボタン６０は、キーパッド入力のために十分に長い間だけタッチパネル７０上に現れる。本発明の一実施形態によれば、バッテリ、電子プロセッサおよび他の電子回路は、たとえばパネルベース１２０に収容される。
【００１４】
コンビネーションロック１０の底面図を示す図４Ｂに見られるように、パネルベース１２０は、パネルベース１２０内のバッテリを充電するために配置された充電スロット１２２を有している。
【００１５】
図５に示されるように、ロック本体２０は、シャックル４０の短脚部４１を受容するように寸法決めされたロック穴２１と、シャックルスプリング１６０およびシャックル４０の長脚部４２を受容するように寸法決めされた長脚部チャネル２２と、ロックボルト８０およびロックボール１８０をロック本体２０内に配置するためのボルト穴２３と、カム１４０を配置するためのカム穴２４と、ソレノイドベース１１０の一部を受容する開口領域２６と、ねじ２００によってロック本体２０をソレノイドベース１１０に締結することを可能にするために、ロック穴２１の下方にあるねじ穴２５とを有している。
【００１６】
図６に示されるように、シャックル４０はまた、ロックボール１８０とともに、シャックル４０の長脚部４２がロック本体２０の長脚部チャネル２２から完全に離れるのを防止するように配置された、保持溝４４を有している。
【００１７】
図１１Ａおよび図１１Ｂに見られるように、カム１４０は、大径円筒体１４８と、小径円筒体１４９とを有している。大径円筒体１４８の上部は、ボルトスロット１４４とボールスロット１４５とを有している。大径円筒体１４８の下部には、小径円筒体１４９の上部に延在するフィン１４２が設けられている。小径円筒体１４９の下部は、２つの対向する平坦面１４３を有する幅狭端部１４７を有している。大径円筒体１４８の下部はまた、溝１４６と、溝１４６の一端に凹部１４１を有している。溝１４６は、カム１４０が回転している間にカムボール９０を軌道上に維持するために使用される。
【００１８】
図９Ａに見られるように、ソレノイドベース１１０は、外側円筒壁１１１と内側円筒壁１１７とを有する。外側円筒壁１１１の内径は、カム１４０の大径円筒体１４８を受容するような寸法であり、一方、内側円筒壁１１７の内径は、カム１４０のより小径円筒体１４９を受容するような寸法である。内側壁１１７は、カム１４０の回転を制限するために、カム１４０のフィン１４２を停止させるように配置されたエッジ１１８を有している。ソレノイドベース１１０はまた、ソレノイド１００を受容するように寸法決めされた開口部１１９を有している。
【００１９】
図９Ｂおよび図１３に見られるように、ソレノイドベース１１０は、ノブ側テール１５１およびベース側テール１５２を有するカムスプリング１５０を受容するためのベース凹部１１２を有している。ベース凹部１１２の周縁部には、カムスプリング１５０のベース側テール１５２を受容するように配置されたスロット１１３が設けられている。
【００２０】
図７は、ソレノイド１００の頂部に配置されたソレノイド先端案内部９０を示している。ソレノイド先端案内部９０は、ソレノイド１００の先端部１０１を受容するように寸法決めされた開口部９１を有する。ソレノイド案内ユニット９０の配置は、ソレノイド１００の先端部１０１がソレノイド本体１０２に向かって内方に引き込まれて、ロック１０をオープンモードへ操作することを可能にするときに、カムボール１９０の横方向移動を制限する。
【００２１】
図１０Ａおよび１０Ｂは、ベース支持部１２８に取り付けられたパネル支持部１２９を有するパネルベース１２０の異なる図を示す。パネル支持部１２８は、タッチパネル１７０を搭載するように構成されている。図１０Ａに見られるように、ベース支持部１２８は、ソレノイドベース１１０のベースを受容するように寸法決めされた凹部領域１２３を有している。凹部領域１２３には、ソレノイドベース１１０をねじ２１０（図４Ａ参照）でパネルベース１２０に固定するために配置された２つのねじ穴１２４、１２５が設けられている。ソレノイドベース１１０がパネルベース１２０にしっかりと固定されると、ソレノイドベース１１０は、ロック本体２０がパネル支持部１２９の隣に位置する状態で、ロック本体２０の開口領域２６に挿入され得る。
【００２２】
ソレノイド１００に供給される電力は、例えば、ソレノイドベース１１０およびパネルベース１２０内の電気接点を介して生成され得ることが理解されるべきである。タッチパネル７０、電子プロセッサおよび他の電子回路構成要素に供給される電力は、たとえば、パネルベース１２０内の電気コネクタを介して生成することができる。電子コンビネーションロック１０の電子及び電気機械部品に電力を供給するのに必要な充電式バッテリのような電源は、パネルベース１２０上の充電スロット１２２を通して再充電することができる。
【００２３】
ユーザの分類
本発明の一実施形態による電子コンビネーションロック１０は、異なるアクセスレベルで多数のユーザによって使用され得る。たとえば、３つのアクセスレベルとして、コンビネーションロックユーザは、異なるコンビネーションコードに関連付けられた、マスターユーザ、レギュラーユーザ、および一時的ユーザとして分類することができる。本発明の一実施形態によれば、マスターユーザは最高のアクセスレベルを有し、レギュラーユーザは第２のアクセスレベルを有し、一時的ユーザは、第３のアクセスレベルを有する。
【００２４】
本明細書に開示されているように、用語「常設ユーザ（permanent user）」と「レギュラーユーザ」は同じ意味で使用される。
【００２５】
マスターユーザ：１つのマスターコードまたは２つ以上のマスターコードを有し得る。マスターコードを有するユーザは、無制限のアクセス回数（すなわち、ロックをアンロックする回数が無制限）を有し、１）マスターコードを変更するため、２）一時的コードまたは常設コード（permanent code）を変更または無効化するため、および３）一時的コードユーザ用のアクセス回数を割り当てるために、リセットモードを使用することができる。
【００２６】
常設またはレギュラーユーザ：１つまたは２つ以上の常設またはレギュラーコードを有し得る。常設コードを有するユーザは、無制限のアクセス回数を有する。しかし、本発明の一実施形態によれば、常設ユーザはリセットモードを使用することができない。本発明の別の実施形態では、常設コードユーザは、自身のコードを変更するためだけにリセットモードを使用することが許容される。
【００２７】
一時的ユーザ：１つまたは２つ以上の一時的コードを有し得る。一時的コードを有するユーザは、アクセス回数に制限がある。一時的ユーザは、リセットモードを使用することはできない。
【００２８】
本発明の一実施形態によれば、コードを使用して南京錠を操作することは、以下のように説明される。
【００２９】
任意のユーザ（南京錠のコード記憶部によって有効とされた有効なユーザコードを有する、マスターユーザ、常設ユーザまたは一時的ユーザ）によるアンロック手順
１  画面上にキーパッドを表示するために、画面上の任意の場所をタッチする。
２  キーパッド上でコンビネーションコードを入力し、ホームキーを押して南京錠をアンロックモードに設定する。
３  南京錠を機械的に開放するために、シャックルを手動で解放する。
【００３０】
一実施形態では、シャックルは、所定の時間内に手動で解放される必要がある。所定の時間が経過すると、南京錠は自動的にロック状態へと戻る。ユーザが再びロックを開放する場合、ユーザは同じ手順を行うことができる。
【００３１】
説明の目的で、南京錠は合計９人のユーザを記憶するように構成されているとする。ユーザ１はマスターコードを有し、ユーザ２〜６は無制限のアクセス回数を有するレギュラーユーザである。ユーザ７〜９は、ロックにアクセスするためにコードを使用するアクセス回数が制限された一時的ユーザである。
【００３２】
マスターコードをリセットするためのリセット手順（ユーザは、南京錠のコード記憶部によって有効とされたマスターコードを有している必要がある）
１  画面上にキーパッドを表示するために、画面上の任意の場所をタッチする。
２  キーパッド上でマスターコードを入力し、ホームキーを押して南京錠をアンロックモードに設定する。
３  「リセットモード」に入るために、設定ボタンを押してからホームキーを押す。
４  同じマスターコードを入力し、ホームキー（一実施形態ではオプション）を押す。
５  変更するコードのタイプを選択するために、１を押す。
６  南京錠をロックモードに設定するために、新たな（マスター）コードを入力し、ホームキーを押す。
【００３３】
常設コードをリセットするためのリセット手順（ユーザは、南京錠のコード記憶部によって有効とされたマスターコードを有している必要がある）
１  画面上にキーパッドを表示するために、画面上の任意の場所をタッチする。
２  キーパッド上でマスターコードを入力し、ホームキーを押して南京錠をアンロックモードに設定する。
３  「リセットモード」に入るために、設定ボタンを押してからホームキーを押す。
４  同じマスターコードを入力し、ホームキー（一実施形態ではオプション）を押す。
５  変更するコードのタイプを選択するために、２〜６を押す。
６  南京錠をロックモードに設定するために、新たな（常設）コードを入力し、ホームキーを押す。
【００３４】
一時的コードをリセットするためのリセット手順（ユーザは、南京錠のコード記憶部によって有効とされたマスターコードを有している必要がある）
１  画面上にキーパッドを表示するために、画面上の任意の場所をタッチする。
２  キーパッド上でマスターコードを入力し、ホームキーを押して南京錠をアンロックモードに設定する。
３  「リセットモード」に入るために、設定ボタンを押してからホームキーを押す。
４  同じマスターコードを入力し、ホームキー（一実施形態ではオプション）を押す。
５  変更するコードのタイプを選択するために、７〜９を押す。
６  新たな（常設）コードを入力し、ホームキーを押す。
７  アクセス回数を設定するために１〜９の数字を入力し、南京錠をロックモードに設定するために、ホームキーを押す。
【００３５】
常設ユーザによる常設コードをリセットするためのリセット手順（ユーザは、南京錠のコード記憶部によって有効とされた常設コードを有している必要がある）
１  画面上にキーパッドを表示するために、画面上の任意の場所をタッチする。
２  キーパッド上でマスターコードを入力し、ホームキーを押して南京錠をアンロックモードに設定する。
３  「リセットモード」に入るために、設定ボタンを押してからホームキーを押す。
４  同じ常設コードを入力し、ホームキー（一実施形態ではオプション）を押す。
５  南京錠をロックモードに設定するために、新たな（常設）コードを入力し、ホームキーを押す。
【００３６】
コンビネーションロックのアンロックおよびロック
ユーザが電子コンビネーションロック１０をオープンモードに操作したい場合、キーパッド３０〜３９、ホームボタン５０、および設定ボタン６０をパネル上に表示させるために、パネル７０にタッチすることができる。ユーザは、所定のコンビネーションコードを入力して、ホームボタン５０を押すことができる。ソレノイド１００には、たとえば１０秒程度の短時間で電力が伝達される。ソレノイド１００が作動すると、ソレノイド１００の先端部１０１がソレノイド本体１０２に向かって下方に移動する。ソレノイド１００の先端部１０１が下方に移動したとき、カムボール１９０は、カム１４０の溝１４６の溝凹部１４１から離れて移動し得る。カム１４０は回転ノブ１３０に固定して取り付けられているので、シャックル４０を解放するために回転ノブ１３０を回すことによってカム１４０を回転させることができる。カム１４０がそのロック位置から離れるように回ると、ロックボルト８０およびロックボール１８０は、ボルトスロット１４４およびボールスロット１４５内に移動し得る。このようにして、ロックボルト８０およびロックボール１８０は、シャックル４０の短脚部４１および長脚部４２の切欠部４３から外れる。シャックル４０は、シャックルスプリング１６０の付勢力によって上方に移動することが可能となり、ロック本体２０のロック穴２１から短脚部４１を解放する。
【００３７】
本発明のいくつかの実施形態によれば、ユーザが正しいコンビネーションコードを入力した後、ソレノイド１００の先端部１０１を下方位置に引くためにソレノイドが十分な電力を得ることができるように１０秒程度の時間がある。カムボール１９０はカム１４０の溝凹部１４１から離れるように移動することができ、ユーザは回転ノブ１３０およびカム１４０を回転させてロックを開くことができる。シャックルスプリング１６０の付勢力により、シャックル４０は、ロックボール１８０がシャックル４０の保持溝４４内に移動するまで上方に移動する。溝４４は、シャックル４０の長脚部４２がロック本体２０の長脚部チャネル２２から完全に離れるのを防止するように配置されている。約１０秒後に、ソレノイド１００への電力を遮断して、ソレノイド１００の先端部１０１を上方に移動させることができる。なお、ロック１０は開放位置にあるが、カムボール１９０はカム１４０の軌道１４６上に位置している。
【００３８】
ロック１０をロックモードに戻すために、ユーザが単にシャックル４０を押し下げると、カム１４０は、回転ノブ１３０のスプリングテールスロット１３２に刺さったノブ側テール１５１と、ソレノイドベース１１０のスプリングテールスロット１１３に刺さったベース側テール１５２とを有するカムスプリング１５０（図１２参照）によって、ロック位置に回転して戻される。ロックボルト８０およびロックボール１８０は、カム１４０によってシャックル４０の切欠部４３内に押し込まれる。カムボール１９０もまた、カム１４０の溝凹部１４１に戻るように動かされ、カム１４０がロック本体２０に対して回転することを防止する。
【００３９】
ソレノイドベース１１０は、ねじ２００をロック本体２０の穴２５に締結するためのねじが切られた穴１１４を有している。一旦ねじ２００が締結されると、ソレノイドベース１１０はロック１０から取り外すことができない。パネルベース１２０は、ねじ２１０がソレノイドベース１１０上の穴１１５、１１６を介して締結されることを可能にする２つのねじ穴１２４、１２５を有している。このようにして、ソレノイドベース１１０およびパネルベース１２０はロック本体２０に強固に固定される。パネルベース１２０はまた、ユーザがノブ１３０に触れることを可能にする開口部１２１を有している。パネルベース１２０はまた、必要に応じてユーザがパネルベース１２０に埋め込まれたバッテリを充電することを可能にする充電スロット１２２を有する。
【００４０】
図３に示されるように、コンビネーションロック１０は、ロック本体２０のボルト穴２３を隠すためにロック本体２０内に挿入するための寸法を有するシールプラグ１７０を有している。
【００４１】
南京錠をアンロックするためのユーザ指示
１  パネルに接触する。
２  コンビネーションコード（または古いマスターコード、または任意のプリセットユーザコード）を入力し、ホームキーを押す。
３  シャックルを解放するためにノブを時計回りに回す。
４  ロックをロックするために、シャックルをロック位置に押し戻すだけで、ロックは自動的にロックされる。
【００４２】
ユーザ１用のマスターコードのリセット（マスターユーザリセットモード）
ユーザが電子コンビネーション南京錠１０用の新たなマスターコードを設定したいとき、ユーザはタッチパネル７０にタッチして、キーパッド３０〜３９、ホームボタン５０、および設定ボタン６０をパネル上に表示させることができる。ユーザは、プリセットのコンビネーションコード（または既存のマスターコード）を入力し、ホームキー５０を押すことができる。そして、ユーザは、設定ボタン６０を押し、再びホームキー５０を押すことができる。ユーザは次に、新たなマスターコードを設定するために数字１（キーパッド３１）を押すことができる。数字キー３０〜３９を押すことにより新たなマスターコードを入力した後、ユーザはホームボタン５０を押す必要がある。ロックは、少なくとも４桁で１５桁を有し得る、新たなマスターコードによってアンロックされ得る。
【００４３】
無制限のアクセス回数を有するユーザ２〜６用の常設ユーザコードのリセット（常設ユーザリセットモード）
マスターユーザが電子コンビネーション南京錠１０用の常設コードを設定したいとき、ユーザはタッチパネル７０にタッチして、キーパッド３０〜３９、ホームボタン５０、および設定ボタン６０をパネル上に表示させることができる。ユーザは、プリセットのコンビネーションコード（または既存のマスターコード）を入力し、ホームキー５０を押すことができる。そして、ユーザは、設定ボタン６０を押し、再びホームキー５０を押すことができる。ユーザは、ユーザ２〜６のうちの選択されたユーザ用のユーザコードを設定するために数字２〜６（キーパッド３２〜３６）のうちの１つを押すことができる。数字キー３０〜３９を押すことにより選択されたユーザ用の新たなユーザコードを入力した後、ユーザはホームボタン５０を押す必要がある。ロックは、少なくとも４桁で１５桁を有し得る、新たな常設コードによってアンロックされ得る。
【００４４】
制限されたアクセス回数を有するユーザ７〜９用の一時的ユーザコードのリセット（一時的ユーザリセットモード）
マスターユーザが電子コンビネーション南京錠１０用の一時的コードを設定したいとき、ユーザはタッチパネル７０にタッチして、キーパッド３０〜３９、ホームボタン５０、および設定ボタン６０をパネル上に表示させることができる。ユーザは、プリセットのコンビネーションコード（または既存のマスターコード）を入力し、ホームキー５０を押すことができる。そして、ユーザは、設定ボタン６０を押し、再びホームキー５０を押すことができる。ユーザは、ユーザ７〜９のうちの選択されたユーザ用の一時的ユーザコードを設定するために数字キー７〜９（キーパッド３７〜３９）のうちの１つを押すことができる。数字キー３０〜３９を押すことにより選択されたユーザ用の新たなユーザコードを入力した後、ユーザはホームボタン５０を押す必要がある。新たな一時的ユーザコードは、少なくとも４桁で１５桁を有し得る。ユーザは、この一時的コードを用いて使用可能なアクセス回数について数字１〜９（３１〜３９）を選択することができ、次にホームボタン５０を選択する。典型的には、一時的コードのアクセス回数は１〜９の範囲であり得る。これで、ロックは一時的ユーザ用の一時的ユーザコードで設定されるようになる。
【００４５】
代替的実施形態
本発明の別の実施形態によれば、電子コンビネーションロックは、本出願の譲受人であるザ・サン・ロック・カンパニー・リミテッドに譲渡された米国特許第７１４０２０９号明細書に開示された、オーバーライドキーロック機構（overriding key locking mechanism）を含み、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【００４６】
図１４Ａ〜図３０に見られるように、電子コンビネーションロック４２０は、ロック本体２２０／３１０と、シャックル２４０と、タッチパネル２７０とを有している。タッチパネル２７０は、複数の数字キーまたはキーパッド２３０〜２３９と、ホームボタン２５０と、リセットボタン２６０とを有している。シャックル２４０は、短脚部２４１と、突出部２４３および首部２４４を備えた長脚部２４２とを有している。タッチパネル２７０は、緑色ライト２７１と赤色ライト２７２とを有している。緑色ライト２７１は、入力コードが正しいことを示すために点灯され、赤色ライト２７２は、そうでないことを示すために点灯される。図１７Ａおよび図２２に見られるように、ロック本体２２０／３１０は、ロックリング２９０を収容するためのロックリング用切欠部２２１／２３１と、ソレノイド３００の先端部３０１（図２１参照）を受容するように寸法決めされたソレノイド先端部用切欠部２２２／３１２と、ソレノイド３００のソレノイド本体３０３を収容するように寸法決めされたソレノイド本体用切欠部２２３／３１３と、ラッチ２８０を収容するラッチ用切欠部２２４／３１４とを有している。ロック本体２２０／３１０はまた、ねじ２７０を受容するためのねじ穴２２５／３１５と、ねじ３７０を隠すためのねじキャップ４００を受容する２つの穴２２６とを有する（図１４Ｂ参照）。ロック本体２２０／３１０は、回転カム３４０、固定カム３５０およびブロックプレート３６０を収容するカムチャネル２２７を有している。ロック本体２２０／３１０はまた、シリンダ３３０を配置するためのシリンダ用切欠部２２８と、シャックル２４０の長脚部２４２の端部を受容するように寸法決めされた長脚部チャネル２２９とを有している。シリンダ３３０は、２つのシリンダピン３３１を有している。回転カム３４０は、大径円筒体３４３と、小径体３４４とを有している。大径円筒体３４３の端部は、シリンダ３３０のシリンダピン３３１を受容するように寸法決めされた２つの受容スロット３４２を有している。小径円筒体３４４はカムスロット３４１を有している。ラッチ２８０は、ソレノイド３００の先端部３０１を受容するように寸法決めされたラッチ穴２８１と、環状溝２９２の近くに２つの溝斜面２９３を有するロックリング２９０の環状溝２９２と係合するように配置されたラッチフォーク２８２とを有している。ラッチ２８０はまた、ロックリング２９０の溝斜面２９３と接触するように配置されたラッチフォーク２８２上のフォーク斜面２８３を有している。コンビネーションロック４２０はまた、ベース支持部３２８と、タッチパネル２７０を支持するパネル支持部３２９とを有するパネルベース３２０を有している（図２３Ａおよび２３Ｂ参照）。パネルベース３２０はまた、ロック本体２２２／３１２をベース支持部３２８上でパネル支持部３２９に固定するねじ３７０を受容するためのねじ穴３２３を有している。ベース支持部３２８は、キー４１０をシリンダ３３０に挿入可能にする開口部３２１と、充電スロット３２２とを有している。固定カム３５０は、シャックル２４０の短脚部２４１を受容するように配置されたロック穴３５１を有している。固定カム３５０はギャップ３５５を有し、ギャップ３５５は、シャックル２４０の短脚部２４１がギャップ３５５を通ってロック穴３５１から出ることを可能にするように充分に幅広である。ブロックプレート３６０は、固定カム３５０のギャップ３５５に隣接して配置され、短脚部２４１がロック穴３５１内に配置されている間に、短脚部２４１がギャップ３５５を通ってロック穴３５１から出ることを防ぐように、ロック穴３５１をブロックするのに十分な幅を有している。ブロックプレート３６０は、回転カム３４０のカムスロット３４１に移動可能に係合するロックピン３６１を有している。
【００４７】
ロックモード
図１４Ａ、図１５、図１８、図１９、図２０Ａおよび図２０Ｂに示すように、シャックル２４０は、短脚部２４１と、長脚部２４２と、突出部２４３と、首部２４４とを有している。ロックリング２９０は、シャックル２４０の長脚部２４２を受容するように寸法決めされたリングチャネル２９４を有し、シャックル２４０の突出部２４３は、シャックル２４０の首部２４４内に挿入されたＣ字クリップ３９０によって、ロックリング２０の拡大内側エッジ２９１上に配置されている。このように、長脚部２４２は、ロックリング２９０に対して回転運動のみを行うことができる。ロック４２０がロックモードに操作されると、ソレノイド３００の先端部３０１は、ラッチフォーク２８２をロックリング２９０の環状溝２９２に係合させ、シャックル２４０がロック本体２２０に対して上方に移動することを防止する。ソレノイド３００が非作動（通電されていない）の場合、ソレノイド３００の先端部３０１がラッチ２８０のラッチ穴２８１に係合した状態で、先端部３０１がソレノイドスプリング３０２によって上方に押し上げられる。この配置では、シャックルを上に引っ張ってロックを開くことができない。さらに、固定カム３５０は、ロック本体２２０／３１０に固定して取り付けられている。固定カム３５０は、シャックル２４０の短脚部２４１を受容するように配置されたロック穴３５１を有している。固定カム３５０は、長脚部２４２が下方位置に留まる間に、短脚部２４１がスイングしてロック穴３５１から出ることができるように、取り囲まれた円筒状とはなっていない。しかし、ロックモードでは、ロック穴３５０からスイングして出ることを防ぐように、ブロックプレート３６０が固定カム３５０に対して位置付けられている。
【００４８】
キーロック機構
図１４Ａ、図１６、図２４、図２５、図２６、図２７、および図３０に見られるように、シリンダ３３０のシリンダピン３３１は、シリンダ３３０および回転カム３４０がキーによってのみ共に回転することができるように、回転カム３４０の大径円筒体３４３の端部の受容スロット３４２に挿入されている。回転カム３４０の小径円筒体３４４は、ブロックプレート３６０のロックピン３６１を受容するためのカムスロット３４１を有している。南京錠４２０をアンロックするために誤ったキーが使用されると、シリンダ３３０および回転カム３４０は回転することができない。ブロックプレート３６０のロックピン３６１は回転カム３４０のカムスロット３４１に係合しているので、ブロックプレート３６０は下方に移動することができない。このようにして、シャックル２４０の短脚部２４１は固定カム３５０のロック穴３５１からスイングして出ることが防止される。
【００４９】
コンビネーションコードによるアンロック（図１６）
ユーザが南京錠４２０を操作したい場合、キーパッド２３０〜２３９、ホームボタン２５０、および設定ボタン２６０をパネル上に表示させるために、ユーザはパネル２７０にタッチすることができる。ユーザは、所定のコンビネーションコードを入力し、ホームボタン２５０を押すことができる。ソレノイド３００には、たとえば１０秒程度の短時間で電力が伝達される。ソレノイド３００が作動すると、ソレノイド３００の先端部３０１がソレノイド本体３００３に向かって下方に移動する。ソレノイド３００の先端部３０１が下降してラッチ２８０のラッチ穴２８１から外れると、ラッチフォーク２８２はロックリング２９０の環状溝２９２から外れる。このようにして、ユーザは、シャックル２４０を上方に引っ張って、短脚部２４１を固定カム３５０のロック穴３５１から解放して、オープンモードに南京錠を操作することができる。シャックル２４０が上方に引っ張られると、ロックリング２９０の溝斜面２９３はまた、ラッチ２８０のフォーク斜面２８３を押すことによって、ラッチ２８０を長脚部２４２からさらに遠ざかる方向に移動させる。約１０秒後、ソレノイド３００への電力が遮断され得る。
【００５０】
使用者が南京錠を再ロックする場合、短脚部２４１が固定カム３５０のロック穴３５１内に移動する。同時に、溝２９２がラッチ２８０のラッチフォーク２８２と並ぶように、長脚部２４２と共にロックリング２９０が下方に移動する。ラッチ２８０は、ばね３８０の付勢力によって押され、ラッチフォーク２８２はロックリング２９０の溝２９２に係合する。ソレノイド３００はもはや通電されていないので、ソレノイド３００の先端部３０１はばね３０２によってラッチ２８０のラッチ穴２８１内へと上方に押される。
【００５１】
キーロック機構によるアンロック（図２９Ａおよび図２９Ｂ）
突出部２４３がロックリング２９０の溝２９２と係合しており、南京錠４２０がロックモードにあるとき、南京錠４２０をアンロックするためにシャックル２４０を上方へと押し上げることはできない。しかし、正しいキー４１０がシリンダ３３０に挿入された場合、シリンダ３３０は回転カム３４０と共に回転することができる。回転カム３４０が回転すると、小径円筒体３４４のカムスロット３４１は、ブロックプレート３６１と共にロックピン３６１を下方へ移動させてロック穴３５１のブロックを解除する。このようにして、シャックル２４０の短脚部２４１はスイングして、固定カム３５０のロック穴３５１から出ることができる。これにより、キーロックユーザまたはセキュリティ担当者が荷物を検査することができる。南京錠を再ロックするためには、シャックル２４０の短脚部２４１を単に回転させて固定カム３５０のロック穴３５１に戻し、キー４１０を取り外すためにシリンダ３３０を逆方向に回転させる。シリンダ３００が逆方向に回転すると、ピン３６１は、ブロックプレート３６０とともに上方へ移動する。このように、ブロックプレート３６０は、シャックル２４０の短脚部２４１がスイングしてロック穴３５１から外れることを防止する。常時、シャックル２４０の長脚部３４２およびロックリング２９０は、下方位置にとどまっている。
【００５２】
図１〜図１３に記載され、図示された実施形態と同様に、コンビネーションロックをアンロックするため、および、コンビネーションコードをリセットするために、様々なユーザがコンビネーションコードを入力することができる。図１４〜図３０に記載され、図示された実施形態での操作手順における相違点は、緑色ライトおよび赤色ライトである。緑色ライトは、キー入力が正しいことを示すために使用され得る。緑色ライトは、リセットモード中に光らせるように構成することができる。
【００５３】
例示的な南京錠の構成要素
本発明の一実施形態では、図３１に示されるように、南京錠は様々な構成要素を有している。図３１に示されるように、電子南京錠１０は、南京錠ハウジングまたはロック本体２０と、キーパッド入力用のキーパッド７０と、たとえば、図３２に示される操作モードを実行するようにプログラムされた、キーパッド入力を受信するプロセッサ５２０と、コードおよびコードの種類を記憶するためのコード記憶部を有するメモリ５００（このメモリは、プロセッサまたはコンピュータによって読み取り可能なコードを格納するための非一時的なものである）と、すべての電子部品および電気機械制御部に電力を供給するためのバッテリ５１０と、機械的ラッチ装置５５０がシャックル４０の切欠に係合するときに、シャックル４０が引っ張り上げられて南京錠が開放することを防ぐように、機械的ラッチ装置５５０の位置を変更可能なソレノイドのような、電気機械的機構または電気機械制御部５４０を駆動するための駆動電子回路５３０とを含んでいる。本発明の一実施形態によれば、南京錠ハウジング２０は、電子装置からコンビネーションコードを示す電子信号を受信し、コンビネーションコードをプロセッサ５２０に送信するように構成された任意の信号受信部５１５を有している。
【００５４】
例示的な操作モード
本発明の一実施形態では、電子南京錠を、図３２に示される、以下に説明するような処理ステップに従って操作させることができる。
【００５５】
ステップ６０２：ユーザからキーパッド入力を受信すると、コードが有効である場合（コード記憶部から有効であるとされる）、コンビネーションロックはアンロック状態となり（６０４の状態）、ステップ６２０に進む。
【００５６】
ステップ６０４：南京錠がアンロック状態に設定され、プロセスはステップ６０６に進む。
【００５７】
ステップ６０６：シャックルが引き上げられると、プロセスはステップ６０８に進む。ステップ６０８においてシャックルが押し下げられると、南京錠はステップ６１２においてロック状態に戻る。ステップ６１０において判定されるように、所定の時間の後、シャックルが引き上げられない場合、ステップ６１２において、南京錠はロック状態に戻る。
【００５８】
ステップ６２０：コードタイプが判定される。１）コードが常設コードである場合、何も起こらない。２）コードが一時的コードであり、それがステップ６２２において判定された最後のアクセス用である場合、コードはステップ６３０で消去され、コード記憶部はステップ６６０においてそれに応じて調整される。コードが一時的コードであり、それがまだ２回以上使用可能である場合、ステップ６２４においてアクセス回数を減らし、それに応じてコード記憶部が調整される。３）コードがマスターコードである場合、ステップ６４０において、ユーザがコードをリセットしたいかどうかが判定される。ユーザがコードにリセットしたい場合、プロセスはステップ６４２に進む。もしそうでなければ、プロセスはステップ６０６に進む。
【００５９】
ステップ６４０：ユーザからのリセット入力を受信すると、プロセスはステップ６４２に進む。
【００６０】
ステップ６４２：ユーザは、リセットされるコードのタイプを選択する。コードのタイプがマスターコードである場合、プロセスはステップ６５０に進み、そうでない場合、プロセスはステップ６４４に進む。
【００６１】
ステップ６４４：コードのタイプが一時的コードである場合、プロセスはステップ６４６に進む。そうでなければ、プロセスはステップ６５２に進む。
【００６２】
ステップ６４６：新たな一時的コードが入力された後、プロセスはステップ６４８に進む。
【００６３】
ステップ６４８：ユーザが一時的コードについてのアクセス回数を入力すると、コード記憶部はステップ６６０でそれに応じて調整される。
【００６４】
ステップ６５０：ユーザが新たなマスターコードとしてのコードを入力すると、コード記憶部はステップ６６０でそれに応じて調整される。
【００６５】
ステップ６５２：ユーザが新たな常設コードとしてのコードを入力すると、コード記憶部はステップ６６０でそれに応じて調整される。
【００６６】
本発明の別の実施形態
本発明の別の実施形態によれば、タッチスクリーンパネル７０の使用は必要とされない。したがって、パネルベース１２０／３２０にテンキー３０〜３９が固定される。特に、数字パッドは、ユーザがコンビネーションコードを入力するためにパネルベース１２０／３２０上に既に存在する。
【００６７】
コンビネーションコードのリモート入力
本発明の一実施形態では、コンビネーションコードは、電子コンビネーションロックから切り離された電子装置によって電子プロセッサ５２０に伝達することもできる。図３１に見られるように、南京錠ハウジング２０は、電子プロセッサ５２０に電気的に接続された信号受信部５１５を有している。信号受信部５１５は、コンビネーションコードを示す電子信号を受信し、受信したコンビネーションコードを電子プロセッサ５２０に伝えて、コンビネーションコードがプリセットコード（記憶されたコード）に合致するかどうかを判定するように構成される。電子信号は、携帯電話などの電子デバイスからのブルートゥース（登録商標）信号、または遠隔送信機からの長距離信号であってもよい。
【００６８】
信号受信部によって、ユーザは、タッチパネルを介してコンビネーションコードを入力することによって、または、切り離された電子デバイスからコンビネーションコードを示す電子信号を送信することによって、電子コンビネーションロックを開くことができる。
【００６９】
本発明は１つまたは複数の実施形態に関して説明されているが、その形態および詳細における上述したおよび他の様々な変更、省略、および仕様変更は、本発明の範囲から逸脱することなくなされ得ることが当業者に理解されるであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【国際調査報告】
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