JP2004204441A - 錠 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の錠1を、鍵穴2と、鍵穴2内に少なくとも一つ配置されて該鍵穴2内に差込まれた鍵4との距離を測定する距離センサ3と、距離センサ3の測定情報を基に鍵山形状の情報を検出し、記憶してある鍵山形状の情報と照合して一致する場合に施解錠を行う制御部7とを具備したものとする。ここで、鍵4を二つ以上順に差込んで全ての鍵山形状及び差込み順序が記憶してある情報と一致する場合に施解錠を行うようにしても良いし、一つの鍵4を複数回差込んで差込み回数及び各回の鍵4の向きが記憶してある情報と一致する場合に施解錠を行うようにしても良い。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピッキングを確実に防止する為の錠に関する。
【0002】
【従来の技術】
図10には、従来の一般的な錠31を示している。図示のように、鍵穴32を有する内筒33と該内筒33を覆う外筒34とで錠31が構成されており、内筒33と外筒34の間には、複数のピン35が鍵穴32側へとばね付勢されて入っている。ピン35はそれぞれタンブラーピン36とドライバーピン37とに分断されており、この分断個所が、鍵穴32に差込まれた鍵38の鍵山形状に対応して内筒33と外筒34の接触面に整列すれば、タンブラーピン36と内筒33が一体回転して施解錠されるようになっている。
【0003】
そして、従来の錠31は、上記の簡単な構造により鍵38を用いて施解錠可能なものであるが、錠31側に鍵38の形状情報が残存していることからピッキングによる解錠が容易であったり、鍵38の形状方法を変更することもできなかったりして、防犯上問題があるものであった。これに対して、ピッキング対策を施した錠(特許文献1や特許文献2を参照)も提案されてはいるが、錠側に鍵の形状情報が残存していることには変わりなく、また、鍵の形状変更も不能であることから、防犯上の問題を完全に解決しているとは言えないものであった。
【0004】
【特許文献1】
特開平9−41742号公報
【特許文献2】
特開平9−49353号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、鍵穴内に鍵の形状情報を残すことなく施解錠が可能であって、高い防犯性を備えた錠を提供することを課題とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る錠1を、鍵穴2と、鍵穴2内に少なくとも一つ配置されて該鍵穴2内に差込まれた鍵4との距離を測定する距離センサ3と、距離センサ3の測定情報を基に鍵山形状の情報を検出し、記憶してある鍵山形状の情報と照合して一致する場合に施解錠を行う制御部7とを具備して成ることを特徴としたものとする。このようにすれば、鍵穴2内には鍵山形状の情報が存在しないこととなり、機械的手段を用いて鍵穴2の構造から鍵4の情報を類推されることがないので、ピッキングによる不正な解錠等が確実に防止される。また、記憶させておく鍵山形状の情報を変更するだけで容易に鍵4を変更することができ、防犯性が更に向上するものである。
【0007】
また、距離センサ3が、鍵穴2内に差込まれた鍵4と接触しながら距離を測定する接触式のセンサであることも好ましく、このようにすれば、接触式のセンサが比較的安価で入手できることから、本発明の錠1を安価で提供することができる。
【0008】
また、距離センサ3が、レーザ光Lの照射部11と受光部12とを有して、レーザ光Lを照射してから鍵4に反射して受光されるまでの時間を計測して距離を測定する非接触式のセンサであることも好ましく、このようにすることで、差込んだ鍵4の形状をレーザ光Lにより正確に検出し、照合することができるので、本発明の錠1を信頼性の高いものとして提供することができる。
【0009】
また、距離センサ3が、鍵4の差込み方向と垂直となる方向の距離を測定するものであることも好ましく、このようにすれば、鍵4の差込み方向と垂直となる方向についてのみの測定結果を基にして鍵山形状を検出することができ、距離センサ3を一つ設置するだけでよいので、単純な構造にすることができる。また、制御部7でも一つの情報を処理すればよいだけなので、処理作業を高速で行うことができる。
【0010】
また、制御部7が、距離センサ3から得た鍵4の差込み方向と垂直となる方向の測定情報を基に、鍵山形状と共に鍵4の差込み速度の情報を検出するものであることも好ましく、このようにすることで、鍵山形状だけでなく鍵4の差込み速度の情報をも照合条件に加えることができるので、更に防犯性の高いものとなる。
【0011】
また、距離センサ3として、鍵4の差込み方向と垂直となる方向の距離を測定する第一距離センサ9と、鍵の差込み深さを計測する第二距離センサ10を備えるとともに、制御部7が、第一距離センサ9と第二距離センサ10とから得た測定情報を対応させて鍵山形状の情報を検出するものであることも好ましく、このようにすることで、差込んだ鍵4の形状を正確に検出することができるので、本発明の錠1を信頼性の高いものとして提供することができる。
【0012】
また、鍵穴2内への鍵4の差込みと連動して作動し、距離センサ3駆動用の電力を供給する発電部14を備えていることも好ましく、このようにすることで、鍵4を差込む度に発電により電力が供給されるので、外部電源に接続させておく必要がなくシステムを小型化することができる。
【0013】
また、制御部7での鍵4の照合手段が、一つの鍵穴2に二個以上の鍵4を順に差込んで鍵山形状の情報を検出し、全ての鍵山形状及び差込み順序が記憶してある情報と一致する場合に施解錠を行うものであることも好ましく、このようにすることで、複数の鍵4を所定の順番通りに差込まないと施解錠が行われないものとなり、防犯性が更に向上する。
【0014】
また、制御部7での鍵4の照合手段が、一つの鍵穴2に一つの鍵4を複数回差込んで鍵山形状の情報を検出し、鍵4の差込み回数及び各回の鍵4の向きに対応する鍵山形状が記憶してある情報と一致する場合に施解錠を行うものであることも好ましく、このようにすることで、鍵4を所定回数だけそれぞれ所定の方向に向けて差込まないと施解錠が行われないものとなり、防犯性が更に向上するとともに、用いる鍵4は一つで良いので使用者にとっての使用性も高いものとなる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す実施の形態に基づいて説明する。図1は、本発明の錠1の基本的構成を示すブロック図である。図示のように、本発明においては、錠1に凹設された鍵穴2内に、距離センサ3として第一距離センサS1〜第n距離センサSn(nは任意の自然数)を配置し、これら距離センサS1,…,Snをセンサ駆動部5により駆動して、鍵穴2内に差込んだ鍵4との間の距離を1以上の箇所及び方向について測定可能にしている。センサ駆動部5には電源部6を接続しており、各距離センサS1,…,Snを駆動する為の電力が電源部6から供給されるようになっている。電源部6としてはコンセント等を介して接続される外部電源であっても、電池等の内部電源であっても良いが、特に内部電源とした場合には外部への配線が不要になるという利点がある。
【0016】
各距離センサS1,…,Snはそれぞれ制御部7に接続しており、制御部7において、各距離センサS1,…,Snから得られた鍵穴2内の1以上の箇所及び方向での測定情報を基にして、鍵4の鍵山形状を検出するものである。更に、制御部7には予め所定の鍵山形状を記憶させておくデータベース部8があり、検出した鍵山形状の情報(以下、単に形状情報という)とデータベース部8内の形状情報とを照合し、両者が一致した場合にのみ、制御部7が施解錠駆動部22を駆動させて錠1の施解錠を行うようにしている。
【0017】
制御部7における鍵4の照合手段としては、一つの鍵4を鍵穴2に一度差込んだ際の鍵山形状の照合により施解錠を行うことは勿論、一つの鍵穴2に鍵4を二個以上順番に差込んで鍵山形状を検出し、全ての鍵山形状及び差込み順序がデータベース部8に記憶してある情報と一致した場合に施解錠を行うようにしてもよい。
【0018】
具体的には、例えば図2に示すように、鍵4として鍵山形状の異なる二つの鍵4a,4bを用い、最初に差込んだ鍵4aから得られる形状情報とデータベース部8に記憶させてある第一の形状情報とを照合させてこれが一致し、次に差込んだ鍵4bから得られる形状情報をデータベース部8に記憶させてある第二の形状情報と照合させてこれが一致した場合に、初めて、施解錠を行うようにする。上記照合手段によれば、例えば図示のように鍵4aに続いて鍵4bとは鍵山形状の異なる鍵4cを差込んだ場合には、照合結果が全体として不一致となり施解錠は不能になる。また、鍵4aと鍵4bの差込み順序が異なる場合にも施解錠は不能になる。このように、鍵4を複数用いてこれらを所定の順番で差込まないと施解錠されないようにすれば、防犯性は更に高いものとなる。なお、鍵4a,4bの差込み順序を問わず、単に、検出した形状情報のそれぞれがデータベース部8に記憶させてある形状情報のいずれかと一致していれば施解錠可能になるようにしても構わない。
【0019】
また、制御部7における鍵4の照合手段として、一つの鍵穴2に一つの鍵4を複数回差込んで、各回毎に検出された形状情報により鍵4の向きを判断し、鍵4の差込み回数及び各回の鍵4の向きが、データベース部8に記憶させてある情報と一致した場合施解錠を行うようにしてもよい。
【0020】
具体的には、例えば図3(a)に示すように、上下方向の一方にのみ鍵山部分を有する鍵4を用い、データベース部8には、鍵4の差込み回数(この場合は2回)を記憶させておくとともに、各差込み回数にそれぞれ対応させて、鍵4の鍵山部分を上方に向けて差込んだ場合の形状情報と、鍵4の鍵山部分を下方に向けて差込んだ場合の形状情報のうち一方(この場合は1回目に鍵山部分が下向きの場合の形状情報、2回目に鍵山部分が上向きの場合の形状情報)を記憶させておく。そして、鍵穴2に鍵4を2回差込み、1回目の差込み時に検出される鍵4の形状情報が、鍵山部分が下向きの場合の形状情報と一致し、且つ、2回目の差込み時に検出される鍵4の形状情報が、鍵山部分が上向きの場合の形状情報と一致した場合に、初めて、施解錠を行うようにする。
【0021】
上記照合手段によれば、例えば図示のように2回目の差込み時に鍵4の鍵山部分を下向きにしていた場合の照合結果は不一致であり、施解錠は不能となる。このように、一つの鍵4を用いてこれを所定回数だけ、各回それぞれにおいて上下いずれかの所定方向を向けて差込まないと施解錠されないようにすれば、鍵4を複数用意する必要なく防犯性を向上させることができる。なお、用いる鍵4としては上記のものに限らず、図3(b)に示すような上下両側に異なる形状の鍵山部分を有するものとしても構わない。
【0022】
次に、距離センサ3として、非接触式の第一距離センサ9と第二距離センサ10の二つのセンサを設置する場合の実施例について、図4、図5に基づいて説明する。図4に示すように、第一距離センサ9と第二距離センサ10はいずれも、レーザ光Lの照射部11と受光部12とを有して、レーザ光Lを照射してから鍵4に反射して受光されるまでの時間を計測して距離を測定するものである。第一距離センサ9は、鍵穴2内において鍵4の差込み方向(以下、A方向とする)と垂直となる方向(以下、B方向とする)に向けて照射部11や受光部12を位置させて設置したものであり、鍵穴2内に差込んだ鍵4の鍵山部分と第一距離センサ9との間のB方向の距離を測定して、鍵4の鍵山部分の高さを計測するようになっている。また、第二距離センサ10は、鍵穴2内の底部においてA方向とは逆方向に向けて照射部11や受光部12を位置させて設置したものであり、鍵穴2内に差込んだ鍵4の先端部分と第二距離センサ10との間の距離を測定して、鍵4の差込み深さを計測するようになっている。
【0023】
図5に示すように、制御部7において、鍵4の差込み時に第一距離センサ9と第二距離センサ10で計測される、鍵山部分の高さ情報と、差込み深さ情報とを対応させることによって、鍵4の鍵山形状が検出される。そして、この検出された形状情報とデータベース部8に記憶されている形状情報とを照合すれば、鍵4の一致又は不一致を判定することができる。このように、距離センサ3として第一距離センサ9と第二距離センサ10を用いれば、各センサ9,10から得た測定情報を対応させて鍵山形状を確実に検出することができるものである。
【0024】
次に、距離センサ3として、上記第一距離センサ9のみを設置する場合の実施形態について、図6、図7に基づいて説明する。この場合、第一距離センサ9により、鍵穴2内に差込んだ鍵4の鍵山部分の高さのみが計測されるものであるが、この高さ情報と、鍵4を差込んでからの時間を対応させることで、鍵4の鍵山形状を検出することができる。なお、ここでの鍵4の差込み速度は一定であると仮定する。そして、この検出された形状情報とデータベース部8に記憶されている形状情報とを照合すれば、鍵4の一致又は不一致を判定することができる。このように、距離センサ3として第一距離センサ9を一つだけ設置した場合でも鍵山形状を検出でき、この場合、錠1は構造が単純なものとなる。また、制御部7における情報処理も単純化されて鍵4の高速での照合が可能となる。
【0025】
また、制御部7が、第一距離センサ9から得た鍵4のB方向の測定情報を基にして、鍵山形状と共に鍵4の差込み速度の情報を検出するようにしてもよい。具体的には、図7に示すように、鍵4の鍵山部分の高さ情報と鍵4を差込んでからの時間を対応させて検出した鍵4の形状情報と、データベース部8に記憶させてある鍵山部分の高さ情報と差込んでからの時間を対応させた形状情報とを照合すると、両者の差込みにかかる時間差Δt1が検出され、この時間差Δt1から鍵4の差込み速度の情報が検出される。これを利用すれば、形状情報だけでなく鍵4の差込み速度の情報をも照合条件に加えることができるので、更に防犯性の高いものとなる。また、鍵4の差込み速度の情報を検出する手段として、第一距離センサ9から鍵4にレーザ光Lを照射している画像を定期的に取り込み、鍵4の所定位置のずれを画像中で認識して移動量を検出し、鍵4の差込み速度を算出するようにしてもよい。
【0026】
更に、図8(a)に示すように、電源部6にバックアップ電源13を備えるとともに、図8(b)、(c)に示すように、鍵穴2内には鍵4の差込みと連動して作動する発電部14を備えておくことも好適である。発電部14は、差込まれた鍵4の先端部に押し込まれる壁部15と、主体を成すダイナモ16とを有し、壁部15の押込みによりダイナモ16が回転駆動されて電力を発生するものであり、この電力を図8(b)のようにセンサ駆動部5に直接供給するか、若しくは、図8(c)のように蓄電池である電源部6に供給した後にセンサ駆動部5に供給するように接続する。特に後者のように接続した場合は、センサ駆動部5に安定的に電力を供給することができる。また、上記のように鍵4の差込み時に電力を発生させる発電部14に加え、鍵4を回した際に鍵4の回転と連動して電力を発生させる発電部(図示せず)を設けておけば、施解錠の度に電力を更に充分に供給可能なものとなる。このようにすれば、電源異常時であってもバックアップ電源13により錠1を問題なく作動させることができ、また、鍵4を差込んで施解錠を行う度に発電により電力が供給されるので、外部電源に接続させる必要がなく、システムを小型化することができる。
【0027】
なお、距離センサ3としては、上記のようにレーザ光Lを用いた非接触式のものに限定されず、鍵穴2内に差込まれた鍵4と接触しながら距離を測定する接触式のものであってもよい。具体的には、例えば図9に示すような接触式距離センサ17を用いる。接触式距離センサ17は、鍵4に向けて付勢されるとともに付勢方向に進退自在なガイド部18と、このガイド部18の進退に連動して抵抗が変更される可変抵抗19と、可変抵抗19に電圧を印加する電源20と、可変抵抗19に流れる電流値を検出する検出部21とを有しており、鍵穴2内に差込んだ鍵4にガイド部18の先端が接触し、鍵4の外形に沿うガイド部18の進退に対応して可変抵抗19の抵抗値が変動することを利用して、検出部21での検出結果を基に鍵4との距離を測定することができる。
【0028】
そして、上記各構成を具備して成る本発明の錠1にあっては、鍵4の形状情報はデータベース部8内に記憶されていて鍵穴2内には情報がなく、従って、機械的手段を用いて鍵穴2の構造から鍵4の情報を類推されることがないので、ピッキングによる不正な解錠等が確実に防止される。また、データベース部8内の記憶情報を変更するだけで鍵4の変更も容易であるから、例えば定期的に鍵4を変更しておけば防犯性が更に向上するものである。
【0029】
【発明の効果】
上記のように請求項1記載の発明にあっては、機械的手段を用いて鍵穴の構造から鍵の情報を類推されることがないので、ピッキングによる不正な解錠等が確実に防止されるという効果がある。また、記憶させておく鍵山形状の情報を変更するだけで鍵を変更することができるので、防犯性が更に向上するという効果がある。
【0030】
また、請求項2記載の発明にあっては、請求項1記載の発明の効果に加えて、接触式のセンサが比較的安価で入手できることから、本発明の錠を安価で提供することができるという効果がある。
【0031】
また、請求項3記載の発明にあっては、請求項1記載の発明の効果に加えて、差込んだ鍵の形状をレーザ光により正確に検出し、照合することができるので、本発明の錠を信頼性の高いものとして提供することができるという効果がある。
【0032】
また、請求項4記載の発明にあっては、請求項2又は3記載の発明の効果に加えて、鍵の差込み方向と垂直となる方向についてのみの測定結果を基にして鍵山形状を検出することができるので、距離センサを一つ設置するだけでよくて単純な構造にすることができるという効果がある。また、制御部でも一つの情報を処理すればよいだけなので、処理作業を高速で行うことができるという効果がある。
【0033】
また、請求項5記載の発明にあっては、請求項4記載の発明の効果に加えて、鍵山形状だけでなく鍵の差込み速度の情報をも照合条件に加えることができるので、防犯性が更に向上するという効果がある。
【0034】
また、請求項6記載の発明にあっては、請求項2又は3記載の発明の効果に加えて、差込んだ鍵の形状を正確に検出することができるので、本発明の錠を信頼性の高いものとして提供することができるという効果がある。
【0035】
また、請求項7記載の発明にあっては、請求項1〜6のいずれか記載の発明の効果に加えて、鍵を差込む度に発電により電力が供給されるので、外部電源に接続させておく必要がなくシステムを小型化することができるという効果がある。
【0036】
また、請求項8記載の発明にあっては、請求項1〜7のいずれか記載の発明の効果に加えて、複数の鍵を所定の順番通りに差込まないと施解錠が行われないものとなり、防犯性が更に向上するという効果がある。
【0037】
また、請求項9記載の発明にあっては、請求項1〜7のいずれか記載の発明の効果に加えて、鍵を所定回数だけそれぞれ所定の方向に向けて差込まないと施解錠が行われないものとなり、防犯性が更に向上するとともに、用いる鍵は一つで良いので使用者にとっての使用性も高いものになるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態における錠の基本構成を示すブロック図である。
【図2】同上の錠における照合手段の他例を示す説明図である。
【図3】同上の錠における照合手段の一例を示す説明図であり、(a)は照合方法を示しており、(b)は(a)に示すものとは異なる鍵を示している。
【図4】同上の距離センサを二つ設けた場合の錠の構造を示す説明図である。
【図5】同上の距離センサを二つ設けた場合に制御部で行う鍵山形状の照合を示す説明図である。
【図6】同上の距離センサを一つ設けた場合の錠を示す説明図であり、(a)は錠の構造を示しており、(b)は検出される鍵山形状を示している。
【図7】同上の距離センサを一つ設けた場合に鍵の差込み速度の情報を検出する方法を示す説明図である。
【図8】同上の錠の距離センサへの電力供給手段の接続箇所を示す説明図であり、(a)はバックアップ電源の接続箇所、(b)は発電部の接続箇所の一例、(c)は発電部の接続個所の他例を示している。
【図9】同上の錠に設置する接触式の距離センサを示す説明図である。
【図10】従来の錠を示す説明図である。
【符号の説明】
1 錠
2 鍵穴
3 距離センサ
4 鍵
7 制御部
11 照射部
12 受光部
14 発電部
L レーザ光
Claims (9)
- 鍵穴と、鍵穴内に少なくとも一つ配置されて該鍵穴内に差込まれた鍵との距離を測定する距離センサと、距離センサの測定情報を基に鍵山形状の情報を検出し、記憶してある鍵山形状の情報と照合して一致する場合に施解錠を行う制御部とを具備して成ることを特徴とする錠。
- 距離センサが、鍵穴内に差込まれた鍵と接触しながら距離を測定する接触式のセンサであることを特徴とする請求項1記載の錠。
- 距離センサが、レーザ光の照射部と受光部とを有して、レーザ光を照射してから鍵に反射して受光されるまでの時間を計測して距離を測定する非接触式のセンサであることを特徴とする請求項2記載の錠。
- 距離センサが、鍵の差込み方向と垂直となる方向の距離を測定するものであることを特徴とする請求項2又は3記載の錠。
- 制御部が、距離センサから得た鍵の差込み方向と垂直となる方向の測定情報を基に、鍵山形状と共に鍵の差込み速度の情報を検出するものであることを特徴とする請求項4記載の錠。
- 距離センサとして、鍵の差込み方向と垂直となる方向の距離を測定する第一距離センサと、鍵の差込み深さを計測する第二距離センサを備えるとともに、制御部が、第一距離センサと第二距離センサとから得た測定情報を対応させて鍵山形状の情報を検出するものであることを特徴とする請求項2又は3記載の錠。
- 鍵穴内への鍵の差込みと連動して作動し、距離センサ駆動用の電力を供給する発電部を備えていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか記載の錠。
- 制御部での鍵の照合手段が、一つの鍵穴に二個以上の鍵を順に差込んで鍵山形状の情報を検出し、全ての鍵山形状及び差込み順序が記憶してある情報と一致する場合に施解錠を行うものであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか記載の錠。
- 制御部での鍵の照合手段が、一つの鍵穴に一つの鍵を複数回差込んで鍵山形状の情報を検出し、鍵の差込み回数及び各回の鍵の向きに対応する鍵山形状が記憶してある情報と一致する場合に施解錠を行うものであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか記載の錠。
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