JP4547203B2 - 施錠装置 - Google Patents

Description

本発明は、施錠装置に関し、特に、縦横に並設された収容室の施錠および解錠を行う施錠装置に関する。

従来、宅配便等で配送される荷物（配送物）には、お届け伝票と称される配達伝票が貼付されている。この配達伝票には、届け先の住所、荷物の配送依頼人、商品情報（商品コード、商品名、数量、金額）といった記入欄が設けられていると共に、各伝票につき固有のお問い合わせ伝票番号と称される配送業者で任意に割り当てられる識別番号が付されており、当該お問い合わせ伝票と同一内容のバーコード情報が記載（印刷）されている。

通常、お問い合わせ伝票番号は、荷物が何らかの原因により届け先に配達されない場合、配送業者に対して現在の配送状況を問い合わせるために用いられると共に、配送業者により配送物の管理を円滑に行うために設けられている。

最近では、宅配ロッカーと称するロッカーが駅周辺やコンビニエンスストア等に設置され始め、これらのロッカーを配送物の配送先として指定するようなケースも徐々に増えてきている。

従来、これらのロッカーでは、その収容室ごとに施錠を行うための機構が個別に設けられており、配送業者および利用者は、その施錠機構において施錠・解錠をし、その収容室内の配送物の出し入れを行い、前述のような宅配ロッカーによるサービスを提供していた。

このような施錠・解錠が可能なロッカーに関連する従来技術の１つに、特許文献１が開示するところの鍵付きロッカーがあった。
この特許文献１記載の鍵付きロッカーには、縦方向若しくは横方向又はその両方向に複数の収容室が設けられており、その各収容室の扉には、それぞれ施錠機構が設けられ、その施錠機構が各収容室の施錠・解錠を個別に行っていた。
特開２００２−３２７５６５

しかしながら、前述したような従来のロッカーでは、以下のような問題点があった。
従来のロッカーは、その収容室の扉ごとに個別に施錠・解錠を行っていたため、モータ等の駆動部からなる複雑な構成の施錠機構をそれぞれ扉ごとに設けなければならなかった。このことから、さらにはロッカー全体の構成を複雑化させ、その生産コストの高騰を招いていた。

また、従来のロッカーのように、各収容室の扉部分ごとに、上記のようなモータ等から構成される施錠機構を設けるとすると、その扉部分において施錠機構の取り付けスペースを確保しなければならず、各収容室の小型化を図る上で大きな障害となっていた。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、例えばロッカーのように、複数の収容室が縦横に並設され、その収容室ごとに施錠・解錠が可能な収容庫において、その施錠機構の構成を複雑にすることなく、さらには各収容室の小型化を実現可能とする施錠装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明における施錠装置は、縦横に略直交して複数並設された、物品を収容するための収容室と、各収容室を開閉する扉部と、縦横各方向に並設された収容室の扉部を、縦横の列ごとに施錠・解錠を行う施錠部と、収容室の扉部の解錠が指示されると、解錠指示された収容室が位置する縦横の各列を特定し、特定した縦横の各列の解錠を施錠部に実行させる制御部とを有し、施錠部は、支持棒に対して扉部の正面側に突出した複数のフックが直線上に設けられてなる開閉ロッドを備え、開閉ロッドは、縦横に複数略直交して配されて各縦横列における同一列上の扉部の施錠及び解錠を行い、
施錠時には、縦横各少なくとも１つずつの開閉ロッドのフックを施錠対象の扉部の背面に備えられた係止穴に係止させるとともに、解錠時には、縦横の開閉ロッドをスライドさせて、係止されたフックを解錠対象の扉部の係止穴から解放することを特徴とする。

また、本発明の施錠装置において、施錠部は、カムと、カムと転接し、開閉ロッドと一体的に構成されるローラと、をさらに備え、カムは制御部からの解錠指示に応じて回転運動を行い、カムの長径部分がローラと転接すると、ローラは開閉ロッドとともに所定方向に押し出され、開閉ロッドの移動によりフックと係止穴との係止が解放されて、各扉部が解錠されることを特徴とする。

また、本発明の施錠装置において、カムは制御部からの施錠指示に応じて回転運動を行い、ローラとの転接面が長径部分から短径部分へと移行するに連れて、開閉ロッドは、自身に備えられた弾性体の復元力により所定方向の逆方向に移動し、開閉ロッドの移動により複数のフックが各係止穴に係止されて、各扉部が施錠されることを特徴とする。

また、本発明の施錠装置において、横Ｘ列、縦Ｙ列に並設された（Ｘ×Ｙ）個の収容室に対し、（Ｘ＋Ｙ）個の施錠部を有することを特徴とする。

本発明の施錠装置は、縦横に複数並設された、物品を収容するための収容室と、各収容室を開閉する扉部と、縦横各方向に並設された収容室の扉部を、縦横の列ごとに施錠・解錠を行う施錠部と、収容室の扉部の解錠が指示されると、解錠指示された収容室が位置する縦横の各列を特定し、特定した縦横の各列の解錠を施錠部に実行させる制御部と、を有し、扉部は、施錠部により縦横の両方の列で解錠されたとき、開扉可能となるように構成したので、各収容室に個別に施錠機構を設ける必要がなくなり、その施錠機構の構成を複雑にすることなく、さらには各収容室の小型化を実現することが可能となる。

＜第１の実施の形態＞
（第１の実施の形態の構成）
図１は、本発明の実施の形態における施錠装置の外観を示す図である。
図に示すように、施錠装置は、縦横に複数並設される、物品を収容するための収容室１０と、それら収容室１０それぞれを個別に開閉する扉部２０と、それら扉部２０の施錠・解錠を行う施錠部３０と、その施錠部３０に扉部２０の解錠指示を入力するための操作部４０とを有して構成される。
また、図示されていないが、施錠装置は、前述の施錠部３０の施錠・解錠を制御する制御部５０を有しており、この制御部５０は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、メモリ、ソフトウェア等により構成される。

施錠部３０は、その並設された収容室１０の縦横方向の列ごとに設けられており、その同一列上に設けられた全ての収容室１０の扉部２０を同時に施錠および解錠する。
また、扉部２０は、施錠部３０によりその収容室１０の縦の列、横の列を両方解錠されて始めて、開扉することが可能となる。つまり、施錠部３０は、各扉部２０に対して横方向の列、縦方向の列の２箇所で施錠および解錠を行う。

図２は、施錠装置における扉部の設置例を示す図である。ここで、図を用いて、前述の施錠部の施錠・解錠機構について説明する。
図の例では、施錠装置は、扉部ｄ１〜ｄ３６と、その各扉部ｄ１〜ｄ３６を施錠・解錠するための施錠部ｘ１〜ｘ３、ｙ１〜ｙ１２とを備えている。
なお、ここでは説明のため便宜上、扉部および施錠部にこのように符号を割り当てたが、扉部ｄ１〜ｄ３６は扉部２０と、施錠部ｘ１〜ｘ３、ｙ１〜ｙ１２は施錠部３０と、それぞれ同様の構成および機能を有している。

前述の施錠部のうち、施錠部ｘ１〜ｘ３は、それぞれ扉部の横方向の一列の施錠・解錠を行うものであり、例えば施錠部ｘ１は、扉部ｄ１〜ｄ１２の横方向の施錠・解錠を１度に行う。
また、施錠部ｙ１〜ｙ１２は、それぞれ扉部の縦方向の一列の施錠・解錠を行うものであり、例えば、施錠部ｙ１は、扉部ｄ１、ｄ１３、ｄ２５の縦方向の施錠・解錠を１度に行う。
各扉部ｄ１〜ｄ３６を開扉するためには、その扉部の縦横の両方向の施錠部を開錠しなければならず、例えば、扉部ｄ１を開扉するためには、施錠部ｘ１、ｙ１の両方を解錠しなければならない。
このようにして、施錠装置は、施錠部ｘ１〜ｘ３、ｙ１〜ｙ１２により、各扉部ｄ１〜ｄ３６の縦横の両方向の施錠・解錠を行う。

図３は、扉部２０開扉時の施錠装置の外観図である。
図に示すように、扉部２０が開扉すると、収容室１０の開口面が露出し、収容室１０へ物品の収容が可能となる。
また、施錠部３０は、収容室１０の開口面側に縦横各方向に略直交するように開閉ロッド３１を備えている。この開閉ロッド３１は、収容室１０の縦横の並設方向に沿った棒状の部材上にフックが直線上に設けられている。このフック部分が各収容室１０の開口面側に突出している。
さらに、扉部２０の裏面（扉部２０閉扉時の正面の裏側の面）には、前述の縦横方向の各開閉ロッド３１先端のフック部分と閉扉時に重なる位置に係止穴２１が設けられている。扉部２０閉扉時に、その係止穴２１に前述の開閉ロッド３１のフック形状の部分を挿入し、スライドさせて、その開閉ロッド３１をそれぞれ係止穴２１に係止させることにより、扉部２０の施錠を行う。

図４は、扉部２０の横方向の施錠・解錠を行う施錠部３０の構成を示す図である。（ａ）はその施錠機構を正面から見た図、（ｂ）は上面から見た図、（ｃ）は側面から見た図をそれぞれ示す。
以下、図を用いて施錠部３０の構成および動作を詳細に説明する。
なお、施錠部３０は、縦方向においても同様の構成および機能を備えているものとする。

図に示すように、施錠部３０は、前述の開閉ロッド３１と、その開閉ロッド３１を横方向にスライドさせるためのカム３２と、そのカム３２に転接し、カム３２による運動を回転可能に取り付けられている開閉ロッド３１に伝達するローラ３３と、カム３２の回転運動の動力源であるモータ３４と、そのモータ３４に連結され、そのモータ３４の回転数を落としてカム３２に伝達するギヤヘッド３５と、そのモータ３４を施錠装置の筐体に取り付けるモータ取付板３６とを備えて構成される。
これらカム３２、ローラ３３、モータ３４、およびギヤヘッド３５は、縦横に複数並列した収容室１０の外側（収容室の上面、側面）に設けられている。

扉部２０施錠時には、ローラ３３はカム３２の短径部分で接触している。このローラ３３はカム３２の短径部分で接触している状態を、以下、カム３２が「低」であると記述する。このとき、開閉ロッド３１のフック部分は扉部２０裏面の係止穴２１に係止されている。
制御部５０から解錠を指示する旨の信号が施錠部３０に入力されると、モータ３４が回転して、その回転運動がギヤヘッド３５で減速されてカム３２へと伝達され、カム３２の長径部分がローラ３３に接触する。このローラ３３はカム３２の長径部分で接触している状態を、以下、カム３２が「高」であると記述する。ローラ３３は、カム３２の長径部分に接触すると、矢印Ａ方向に押し出される。開閉ロッド３１は、その取り付けられているローラ３３とともに、同様に矢印Ａ方向にスライドすると、そのフック部分が扉部２０の係止穴２１から解放され、解錠を行う。

その後、さらにカム３２が回転して再度カム３２の短径部分がローラ３３の接触面側に向くようになると、開閉ロッド３１に設けられた弾性体（例えば、ばね）の復元力を利用する等して、開閉ロッド３１を矢印Ａの逆方向にスライドさせ、それに連れて、ローラ３３もカム３２に転接しながら矢印Ａの逆方向に移動する。

また、施錠部３０は、カム３２の回転位置を示すスイッチ（図示せず、以下カムスイッチという）を備えている。カム３２が「高」であるとき、すなわち開閉ロッド３１が矢印Ａ方向にスライドして係止穴２１から解放されているとき、このカム３２のスイッチはオフとなる。一方、カム３２が「低」であるとき、すなわち開閉ロッド３１が係止穴２１に係止されているとき、このカムスイッチはオンとなる。
さらに、このスイッチは、同様に各扉部２０にも設置されており、各扉部２０の開閉状態を示す（以下、このスイッチをドアスイッチという）。このドアスイッチは、扉が縦横両方向で解錠されて開扉しているとき、オフとなる。一方、扉が縦横方向のうち少なくとも１つが施錠されて閉扉しているとき、そのドアスイッチはオンとなる。
制御部５０は、これらのカムスイッチのオン／オフを検出し、縦横方向の各列のカム３２の状態を監視するとともに、ドアスイッチのオン／オフを検出し、各扉部２０の開閉状態についても監視を行う。

（第１の実施の形態の動作）
図５は、施錠装置による動作の流れを示すフローチャートである。以下、図に沿って、施錠部３０による扉部２０の解錠から施錠までの動作について詳細に説明する。

利用者が操作部４０を操作し、開扉を希望する扉部２０を指定すると（ステップＳ１０１）、制御部５０は、その指定された扉部２０を示す情報を、その扉部の施錠・解錠を行う施錠部３０を示す情報に変換して、該当する施錠部に対して解錠を指示する（ステップＳ１０２）。
なお、制御部５０は、扉部２０と、その扉部２０の施錠・解錠を行う施錠部３０との対応を示すテーブルを予め保持しており、そのテーブル情報を参照して、前述の変換処理を行う。例えば、図２の例で説明すると、扉部Ｄ１は、縦方向は施錠部Ｙ１、横方向は施錠部Ｘ１によりそれぞれ施錠・解錠が行われるので、制御部５０は、「Ｄ１」を「Ｘ１、Ｙ１」に変換して、その施錠部Ｘ１、Ｙ１に対して解錠を指示する。

施錠部は制御部５０から扉部２０の解錠指示を示す信号を受け取ると、その解錠が指示された横方向の施錠部３０のモータ３４が駆動する（ステップＳ１０３）。
このモータ３４の駆動によりカム３２が回転運動を行い、その回転運動により開閉ロッド３１が横方向に移動して、その横方向の解錠が行われる（ステップＳ１０４）。
このとき、その横方向の施錠部３０のカムスイッチがオンからオフに切り替わる（ステップＳ１０５）。
ここで、制御部５０が、その横方向の施錠部３０のカムスイッチがオフになったことを確認すると、その横方向の施錠部３０のモータ３４を停止させる（ステップＳ１０６）。

次に、解錠指示された扉の縦方向の施錠部３０のモータ３４が駆動する（ステップＳ１０７）。
この縦方向の施錠部３０のモータ３４の駆動によりカム３２が回転運動を行い、その回転運動により開閉ロッド３１が縦方向に移動して、その縦方向の解錠が行われる（ステップＳ１０８）。
このとき、その縦方向の施錠部３０のカムスイッチがオンからオフに切り替わる（ステップＳ１０９）。
また、ここで、制御部５０が、その縦方向の施錠部３０のカムスイッチがオフになったことを確認すると、その縦方向の施錠部３０のモータ３４を停止させる（ステップＳ１１０）。

ここで、縦横の両方向の施錠部３０の解錠が行われた扉部２０が開扉すると（ステップＳ１１１）、その開扉した扉部２０のドアスイッチはオンからオフに切り替わる（ステップＳ１１２）。

次に、制御部５０は、そのドアスイッチのオフを確認すると、縦方向の施錠部３０のモータ３４を駆動させる（ステップＳ１１３）。その縦方向のモータ３４の駆動により、カム３２が「低」となると、縦方向の開閉ロッド３１は弾性体の復元力を利用して施錠状態の位置に戻る（ステップＳ１１４）。
このとき、その縦方向の施錠部３０のカムスイッチがオフからオンに切り替わる（ステップＳ１１５）。
また、ここで、制御部５０が、その縦方向の施錠部３０のカムスイッチがオンになったことを確認すると、その縦方向の施錠部３０のモータ３４を停止させる（ステップＳ１１６）。

その後、利用者により扉部２０が閉扉されると（ステップＳ１１７）、その扉部２０の縦側の開閉ロッド３１先端のフック部分がその扉部２０の裏面に押圧される。この押圧作用により、開閉ロッド３１に備えられている弾性体が伸張し、開閉ロッド３１は、解錠時の状態にまでスライドし、その先端のフック部分が係止穴２１に挿入される。
扉部２０が完全に閉扉され、扉部２０の裏面と収容室１０の開口面とが接触すると、弾性体が反動で収縮し、開閉ロッド３１のフック部分が係止穴２１に引っ掛かって係止され、再度施錠される。
このようにして、扉部２０が完全に閉扉されると、その扉部２０のスイッチがオフからオンに切り替わる（ステップＳ１１８）。

次に、制御部５０は、そのドアスイッチのオンを確認すると、横方向の施錠部３０のモータ３４を駆動させる（ステップＳ１１９）。その横方向のモータ３４の駆動により、カム３２が「低」となると、横方向の開閉ロッド３１は弾性体の復元力を利用して施錠状態の位置に戻る（ステップＳ１２０）。
これで、縦横両方向の開閉ロッド３１が係止穴２１に係止され、扉部２０が完全に施錠される。
また、このとき、その横方向の施錠部３０のカムスイッチがオフからオンに切り替わる（ステップＳ１２１）。

ここで、制御部５０が、その横方向の施錠部３０のカムスイッチがオンになったことを確認すると、その横方向の施錠部のモータ３４を停止させ（ステップＳ１２２）、扉部２０の閉扉動作が完了する。

その後、制御部５０は、各カム３２及び扉部２０のスイッチのオン／オフを検出し、カム３２及び扉部２０が初期状態（閉扉時の状態）に戻っているか否かを確認する（ステップＳ１２３）。
一定時間を経過しても、カム３２や扉部２０が初期状態に戻っていないときには、音声等で報知するようにしてもよい。

なお、以上説明した施錠装置の動作において、縦方向の施錠部３０の動作と、横方向の施錠部３０の動作とは入れ替わってもよい。

このようにして、施錠装置は、縦横に複数の収容室を並設した収容庫において各扉部にそれぞれ施錠機構を設けることなく、収容室１０の外側に簡易な構成の施錠機構を列ごとに設けたので、各収容室１０において施錠機構を設けるためのスペースを確保しておく必要がなくなり、任意の容量の収容室１０を設けることができ、特に、小容量の収容室１０を多数設けることが可能となる。
また、横Ｘ列、縦Ｙ列に並設された（Ｘ×Ｙ）個の収容室１０の施錠・解錠を行う場合、従来では個別に（Ｘ×Ｙ）個の施錠機構を設けなければならなかったが、本実施の形態のように、縦横の列ごとに施錠・解錠を行う機構を用いることにより、（Ｘ＋Ｙ）個の施錠機構を設けるだけでよく、簡易な構成で施錠・解錠を行うことが可能となる。

また、各収容室１０の扉部２０は、施錠部３０により縦横の両方向で施錠が行われるので、ある列の施錠部３０が解錠動作を行ったときに、開扉を希望しない扉部２０の開扉を防止することが可能となる。

＜第２の実施の形態＞
（第２の実施の形態の構成）
以下、本実施の形態における施錠装置について説明するが、施錠装置は、特記しない限り、第１の実施の形態と同様の構成であり、同様の動作を行うものとする。

図６は、本発明の実施の形態における施錠装置の外観を示す図である。
第１の実施の形態では、並設された収容室１０及び扉部２０は、横方向の各列において同数であった。
これに対し、本実施の形態では、図に示すように、収容室１０及び扉部２０は、横方向の各列においてその並設された数が異なっている。

図７は、本実施の形態における施錠装置の扉部の設置例を示す図である。ここで、図を用いて、前述の施錠部の施錠・解錠機構について説明する。
図の例では、施錠装置は、扉部Ｄ１〜Ｄ２８と、その各扉部Ｄ１〜Ｄ２８を施錠・解錠するための施錠部Ｘ１〜Ｘ３、Ｙ１〜Ｙ１２とを備えている。
なお、ここでは説明のため便宜上、扉部および施錠部にこのように符号を割り当てたが、扉部Ｄ１〜Ｄ２８は扉部２０と、施錠部Ｘ１〜Ｘ３、Ｙ１〜Ｙ１２は施錠部３０と、それぞれ同様の構成および機能を有している。

前述の施錠部のうち、施錠部Ｘ１〜Ｘ３は、それぞれ扉部の横方向の一列の施錠・解錠を行う。また、施錠部Ｙ１〜Ｙ１２は、それぞれ扉部の縦方向の一列の施錠・解錠を行う。
また、図に示すように、例えば扉部Ｄ２５は、縦方向の列の施錠を行う施錠部Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３の各列上に位置する。このように、扉部が、施錠部が施錠を行う複数の列上に位置する場合、その複数の施錠部のうちの１つが、その扉部の施錠を行う。
例えば、施錠部Ｙ１は、扉部Ｄ１、Ｄ１３、Ｄ２５の施錠を行う場合、施錠部Ｙ２は扉部Ｄ２、Ｄ１４の施錠を、施錠部Ｙ３は扉部Ｄ３、Ｄ１５の施錠をそれぞれ行う。

なお、本実施の形態では、扉部が施錠部が施錠を行う縦方向の複数の列上に位置する場合について説明したが、施錠部は、横方向の複数の列上に位置する場合についても、同様に施錠・解錠を行う。

＜実施の形態のまとめ＞
なお、上記の実施例は本発明の好適な実施の一例であり、本発明の実施例は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能となる。

第１の実施の形態における施錠装置の外観を示す図である。 第１の実施の形態における施錠装置の扉部の設置例を示す図である。 扉部開扉時の施錠装置の外観図である。 施錠部が縦横方向の列ごとに備える施錠機構の構成を示す図であり、（ａ）はその施錠機構を正面から見た図、（ｂ）は上面から見た図、（ｃ）は側面から見た図である。 施錠装置による動作の流れを示すフローチャートである。 第２の実施の形態における施錠装置の外観を示す図である。 第２の実施の形態における施錠装置の扉部の設置例を示す図である。

符号の説明

１０ 収容室
２０ 扉部
２１ 係止穴
３０ 施錠部
３１ 開閉ロッド
３２ カム
３３ ローラ
３４ モータ
３５ ギヤヘッド
３６ モータ取付板
４０ 操作部
５０ 制御部

Claims (4)

1. 縦横に略直交して複数並設された、物品を収容するための収容室と、該各収容室を開閉する扉部と、前記縦横各方向に並設された収容室の扉部を、前記縦横の列ごとに施錠・解錠を行う施錠部と、前記収容室の扉部の解錠が指示されると、該解錠指示された収容室が位置する縦横の各列を特定し、該特定した縦横の各列の解錠を前記施錠部に実行させる制御部とを有し、
   前記施錠部は、支持棒に対して前記扉部の正面側に突出した複数のフックが直線上に設けられてなる開閉ロッドを備え、
   前記開閉ロッドは、縦横に複数略直交して配されて各縦横列における同一列上の前記扉部の施錠及び解錠を行い、
   施錠時には、前記縦横各少なくとも１つずつの開閉ロッドのフックを施錠対象の前記扉部の背面に備えられた係止穴に係止させるとともに、
   解錠時には、前記縦横の開閉ロッドをスライドさせて、前記係止されたフックを解錠対象の前記扉部の係止穴から解放することを特徴とする施錠装置。
2. 前記施錠部は、
   カムと、
   前記カムと転接し、前記開閉ロッドと一体的に構成されるローラと、
   をさらに備え、
   前記カムは前記制御部からの解錠指示に応じて回転運動を行い、該カムの長径部分が前記ローラと転接すると、該ローラは前記開閉ロッドとともに所定方向に押し出され、
   該開閉ロッドの移動により前記フックと前記係止穴との係止が解放されて、各扉部が解錠されることを特徴とする請求項１記載の施錠装置。
3. 前記カムは前記制御部からの施錠指示に応じて回転運動を行い、前記ローラとの転接面が前記長径部分から短径部分へと移行するに連れて、前記開閉ロッドは、自身に備えられた弾性体の復元力により前記所定方向の逆方向に移動し、該開閉ロッドの移動により前記複数のフックが前記各係止穴に係止されて、各扉部が施錠されることを特徴とする請求項２記載の施錠装置。
4. 横Ｘ列、縦Ｙ列に並設された（Ｘ×Ｙ）個の前記収容室に対し、（Ｘ＋Ｙ）個の前記施錠部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の施錠装置。

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