(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方に鍵孔を有する中空の基枠を備え、この基枠内に設けられるリードアームの後端を基枠の後部に回動可能に枢着し、転子を有するリードアームの前端を鍵孔から挿入される鍵の刻みの深さ方向に係合可能に臨ませると共に、その転子が鍵に近接する方向に付勢し、一方、リードアームの前後方向の中間部に遮蔽突片を突設し、鍵の刻みの深さに対応して揺動するリードアームの角度位置を電気信号として読み取るため、相互に対向する発光素子及び受光素子よりなる光電変換手段を基枠内に設け、この光電変換手段の基枠内における位置を、遮蔽突片が発光素子と受光素子との間を出入りできるように設定し、他方、鍵孔から挿入される鍵の長さ方向の位置を読取るために、鍵先と係合し、基枠内で前後方向に摺動可能に案内されタイミングブロックを設けると共に、このタイミングブロックを前方に向け付勢し、更に、このタイミングブロックに回転式流体ダンパを設け、このダンパのロータの回転軸に固設されたピニオンを、基枠の前後方向に沿って設けたラックに噛み合わせたことを特徴とする鍵情報読み取り機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、鍵の鍵孔に対する差し込みにより鍵の刻みの深さを電気的信号として読み取れるようにした鍵情報読み取り機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の鍵情報読み取り機構としては、例えば、特開平３−２４０２６９号公報に示されたものを挙げることができる。
【０００３】
同公報に示された一の読み取り機構によれば、鍵の刻みに直接当接させるものとして、鍵のシャンクに垂直な方向において直線的に摺動案内されるリードチップが設けられており、その直線的な運動はリードチップに係合させた揺動（回動）可能なデータプレートに伝えられるようにしてある。
【０００４】
しかしながら、この機構によれば、鍵の刻みとリードチップの先端とが摺接する為、リードチップ又はそれに接する案内部材が摩耗しやすいこと、リードチップ先端と鍵の刻みとの接触抵抗が大きく鍵の抜き差し操作がスムーズではないこと、などの問題点がある。
【０００５】
また、同公報に示された別の読み取り機構によれば、鍵の刻みに直接当接させるものとして、揺動（回動）可能なデータプレートを利用している。
【０００６】
この別の機構によっても、データプレートの一端と鍵の刻みとの接触抵抗はやはり大きく鍵の抜き差し操作がスムーズでないこと、また、データプレートの他端側には多くの検出孔を必要とするところから、そのデータプレートの平面形は他端側においてかなり大きくしなければならないこと、などの問題点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上述の問題点を悉く解決するために提案されたものである。すなわち、この発明の鍵情報読み取り機構は、鍵の刻みに直接当接するリードアームの摩耗を減少させること、鍵の抜き差し操作をスムーズにすること、及びリードアームを可及的細く形成して読み取り機構全体を小形化することを目的として提案されたものである。
【０００８】
また、この発明の別の目的としては、鍵孔に対し鍵を勢よく差し込んだとき、リードアームの前端の転子が鍵の刻みから跳ね上がって鍵情報の読み取りを不正確なものとすることを防止すること、あるいは、鍵孔に差し込んだ鍵を逆に急速に抜き出したとき、前方に向け付勢されたタイミングブロックが勢いよく戻って基枠の対向部分に大きな衝撃を与えたり、不快音を生じたりしないようにすることを挙げることができる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、この発明に係る鍵情報読み取り機構は、前方に鍵孔を有する中空の基枠を備え、この基枠内に設けられるリードアームの後端を基枠の後部に回動可能に枢着し、転子を有するリードアームの前端を鍵孔から挿入される鍵の刻みの深さ方向に係合可能に臨ませると共に、その転子が鍵に近接する方向に付勢し、一方、リードアームの前後方向の中間部に遮蔽突片を突設し、鍵の刻みの深さに対応して揺動するリードアームの角度位置を電気信号として読み取るため、相互に対向する発光素子及び受光素子よりなる光電変換手段を基枠内に設け、この光電変換手段の基枠内における位置を、遮蔽突片が発光素子と受光素子との間を出入りできるように設定し、他方、鍵孔から挿入される鍵の長さ方向の位置を読取るために、鍵先と係合し、基枠内で前後方向に摺動可能に案内されタイミングブロックを設けると共に、このタイミングブロックを前方に向け付勢し、更に、このタイミングブロックに回転式流体ダンパを設け、このダンパのロータの回転軸に固設されたピニオンを、基枠の前後方向に沿って設けたラックに噛み合わせたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明について説明する。
図１〜図５において、符号１は基枠を示し、その基枠１は下基板１１、中基板１２、回路基板を兼ねる上基板１３、キーガイド１４と一体の前面板１５、前記中基板１２と一体をなす後面板１６及び支柱１７等で中空に作られている。
【００１１】
尚、図中符号１８は蓋部材、１９は図示しない鍵が矢印Ａ方向に差し込まれるキーガイド１４における鍵孔をそれぞれ示す。
【００１２】
図２、図４及び図５を参照して、リードアーム２は水平投影形状が例えばコ字状で前後に細長く形成されており、慣性をなるべく小さくするために合成樹脂材料で製造されている。
【００１３】
また、このリードアーム２は、剛性を高めるため、図示のように長さ方向に沿ってリブを形成すると良い。
【００１４】
更にまた、このリードアーム２の後端（図４及び図５において右端）にはブッシュ２５が圧入されており、このリードアーム２は、下基板１１に植設された枢軸２１により基枠１の下基板１１における後部に回動自在に軸支されている。
【００１５】
尚、図２において符号９１は後枠９の一部を折り曲げて作った押え片で、リードアーム２の枢着部分を押さえ付けてある。
【００１６】
図示例では、リードアーム２は基枠１の中心線の左右に対称的に対をなして２個設けてあるが、例えばピンタンブラー錠の鍵のように、刻みが鍵のシャンクの一側のみに設けてある場合は、リードアーム２は１個だけ設ければよいことは勿論である。
【００１７】
一方、コ字状又は逆コ字状をなすリードアーム２の前端は、鍵孔１９から挿入される鍵の刻みの深さ方向に対向させるようにして配設する。
【００１８】
そして、リードアーム２には、特に図５に明示するように、その前端にローラその他の転子２２が垂直な軸線回りを回転できるように装着されており、そのリードアーム２は、全体としてはねじりばね等の押しばね２３（図２参照）により、前端の転子２２が前記の鍵に近接（接触）する方向に付勢させてある。
【００１９】
更に、リードアーム２の前後方向（長さ方向）の中間部には例えば上方に向け遮蔽突片２４を突設する（図４及び図５参照）。遮蔽突片２４はリードアーム２に対し一体に形成してもよいし、別体のものとして固定してもよい。
【００２０】
鍵が挿入されると、鍵の刻みに接触するリードアーム２の前端（転子２２）が刻みの深さに応じて変位する。換言すると、鍵の刻みの深さに応じてリードアーム２が枢軸２１を回転の中心として揺動する。
【００２１】
その際のリードアーム２の角度位置を電気信号として取り出すため、発光素子及び受光素子で成る一方の光電変換手段３を基枠１内における上基板１３の下面に突設する。
【００２２】
前記一方の光電変換手段３を例えば図６に示すように構成する。すなわち、不透明な合成樹脂により横断面下開きのコ字形の支持ブロック３１を構成し、この支持ブロック３１の開脚部の一方の内面には受光素子としてのフォトダイオード３２を、他方の内面には、透明樹脂板３３の更に内側に、例えば発光ダイオード等の光源３４を、互いに対峙させるようにして装着する。
【００２３】
そして、一方の光電変換手段３の上基板１３の下面における位置は、光源３４からフォトダイオード３２に照射される光線を、揺動するリードアーム２上の遮蔽突片２４で遮光させることができるように設定する。
【００２４】
前記の光電変換手段３では、図７に示すように、鍵の刻みの深さに応じて遮蔽突片２４が矢印Ｂのように左右方向に揺動し、フォトダイオード３２を遮る面積が変化するので、鍵の刻みの深さを光量の変化に伴う電流値としてアナログ的に読み取る。
【００２５】
尚、図２及び図３において符号４は挿入された鍵の長さ方向の位置を読み取るために設けたタイミングブロックで、基枠１における下基板１１と中基板１２との間に挟み込んで前後方向に摺動案内されるようにしてある。
【００２６】
タイミングブロック４は、それに設けた装着孔４１と後枠９に固設したばね軸４２とに嵌め合わせた圧縮ばね等の戻しばね４３で前方に向け付勢させてあり、鍵をキーガイド１４に差し込んだとき、タイミングブロック４は戻しばね４３に抗して鍵先で押し込まれ、抜き取れば戻しばね４３の付勢力により原位置に復帰する。
【００２７】
タイミングブロック４の上部には、複数のスリットが列設された遮蔽板４４が一体に設けてある。タイミングブロック４が鍵先で押し込まれると、それと共に後方に移動する遮蔽板４４は、上基板１３の下面に突設された発光素子及び受光素子で成る他方の光電変換手段５の間で変位し、遮蔽板４４の各スリットにおいて発光素子からの光線を透過させることによって受光素子で受けるようにする。
【００２８】
そして、この他方の光電変換手段５では、挿入される鍵の長さ方向における刻みの位置を読み取る。
【００２９】
リードアーム２側における一方の光電変換手段３及びタイミングブロック４側における他方の光電変換手段５を通じて、鍵の刻みの深さ及び長さ方向の位置に関する電気信号をそれぞれ得ることにより、鍵情報が読み取られることになる。
【００３０】
なお、タイミングブロック４の摺動の範囲は、該ブロック４の前後部が基枠１の前後部にそれぞれ衝接することにより規制される。
【００３１】
また、図８に示すように、タイミングブロック４の前半部の下方に回転式の流体ダンパ６が埋設されている。
【００３２】
この回転式の流体ダンパ６は、例えば、円筒状をなす薄い容器６１内に全体の形状が小判形のロータ（図示しない）をグリス等の粘性抵抗流体と共に封入し、ロータに固定された回転軸６２の一端を外部に突出させてなるものである。
【００３３】
そして、この流体ダンパ６は、外部から回転軸６２を通じてロータに回転力が作用したとき、ロータがグリスその他の流体中で回転するときに生じる粘性抵抗により回転力を減衰させるもので、その原理上、ロータが反対方向に回転しても粘性抵抗が生じる。
【００３４】
更に、ロータの回転軸６２の外端は、下基板１１の前後方向に設けられた細長い開口１１ａから外部（下方）に向け突出させてあって、その外端にはピニオン７１が固設してある。
【００３５】
他方、前記のピニオン７１が噛み合せられるラック７２は基枠１における下基板１１の底面に前後方向に沿って設けてある。符号７３はラック７２を下基板１１に固定させる止めねじである。
【００３６】
上記ダンパ６は、鍵先に押動されてタイミングブロック４が押込まれるとき、その速度が必要以上に早くなることを防ぐために設けたものである。
【００３７】
タイミングブロックの前進速度が速過ぎると、鍵の刻みに沿って揺動するリードアームの前端が飛び跳ねたりして、鍵の刻みの深さ通りの読み取りができなくなるからである。
【００３８】
一方、図示の実施例における読み取り機構では、タイミングブロック４が前進するとき、ラック７２に噛み合わされた流体ダンパ６のピニオン７１が回転し、ロータがグリスその他の粘性抵抗流体から減衰力を受けるので、タイミングブロック４自体の鍵による押込み速度が低下する。
【００３９】
また、鍵孔１９から鍵を引き抜くとき、タイミングブロック４は戻しばね４の弾力に付勢されて原位置に復帰するが、その際にも流体ダンパ６が作動し、タイミングブロック４の復帰運動を緩衝する。
【００４０】
その為、タイミングブロックはゆっくり戻ることになり、基枠１との間に不快な衝撃音が発生することが無い。
【００４１】
【発明の効果】
以上に説明したこの発明による鍵情報読み取り機構は、前端に転子を有し、後端を基枠の後部に装着したリードアームで鍵の刻みの深さについての情報を読み取るようにしたので、鍵の刻みに直接接触するリードアームの前端における摩擦が著しく減少し、リードアームの軽快な揺動に伴って鍵の抜き差し操作が一段とスムーズになるなどの効果を奏する。
【００４２】
また、リードアームは極めて細長く形成できることから、読み取り機構全体を小形化することもできる。
【００４３】
更に、図示の実施例における鍵情報読み取り機構では、上記の効果に加えて、鍵の鍵孔に対する抜き差し操作において、回転式流体ダンパ、ピニオン及びラックの存在により、タイミングブロックが緩衝される。
【００４４】
その為、鍵を挿入するときには、鍵の刻みに対するリードアームの情報読み取り時の密着性が向上して、鍵情報の読み取り精度を向上させることができる。
【００４５】
また、鍵の抜き出し時にはタイミングブロックの前方への復帰運動が緩衝されるので、基枠とタイミングブロックの衝撃音の発生が防止される、等種々の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の一実施例による鍵情報読み取り機構を備えた鍵情報読み取り装置の正面図。
【図２】  中基板、上基板及び蓋部材を取り外して示すその鍵情報読み取り装置の平面図。
【図３】  その鍵情報読み取り装置の部分縦断側面図。
【図４】  図１の装置から取り外したリードアームの平面図。
【図５】  そのリードアームの側面図。
【図６】  この発明に用いられる光電変換手段の一例を示す線図的断面図。
【図７】  図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線による断面図。
【図８】  鍵情報読み取り装置の底面図。
【符号の説明】
１  基枠
１９  鍵孔
２  リードアーム
２２  転子
２４  遮蔽突片
３  光電変換手段
４  タイミングブロック
６  回転式流体ダンパ
６２  回転軸
７１  ピニオン
７２  ラック
【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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