以下、この発明の実施形態に係る格納システム及び認証錠装置について説明する。
<1.全体構成>
まず、本格納システムの全体構成について説明する。図1は格納システムの全体を概略的に示す図である。
この格納システムは、格納装置として複数のキャビネット10(図1では3つのキャビネット10を図示)を備えている。これらの各キャビネット10には、自己発電して所定の認証動作及び解錠動作を行う自己発電式の認証錠装置20が組込まれている。また、このキャビネット10の利用者に対しては、無線端末装置としてのIDカード18が付与される。
この格納システムはおおよそ次のようにして利用される。すなわち、利用者が所定のキャビネット10の格納部位を利用するにあたって、該キャビネット10に設けられた引手部12a,15aを操作する。すると、その操作力を受けて認証錠装置20内で自己発電を行い、この発電力を受けて利用者に付与されたIDカード18との間で無線通信を行って利用者が該キャビネット10を利用可であるか否かを判断する。認証錠装置20は、利用者が利用可であると認証したときに、解錠動作する。一方、認証錠装置20は、利用者が利用不可であると判断したときに施錠状態を保つ。これにより、利用者は該利用権限あるキャビネット10の格納部位だけを利用できるようになる。
なお、これらの利用履歴は、認証錠装置20から管理コンピュータ80に送信され、その利用履歴が管理コンピュータ80にて管理記憶されるようになっている。
なお、認証錠装置20とIDカード18とは、キャビネット10の正面にIDカード18がある状態、特に、キャビネット10を利用しようとする利用者が存在するであろうと予定される正面エリアにIDカード18がある状態で、それらの間で無線通信が成立するように設定されていることが好ましい。具体的には、そのような距離範囲(例えば、50cm)の範囲内で無線通信が成立するような電波出力に設定されていることが好ましい。これにより、誤った解錠を防止することができる。もっとも、この場合には、履歴データを管理コンピュータ80に送信する場合には、認証錠装置20からの電波出力(例えば、30m送信可能な程度の電波出力)に切替えることが好ましい。
<2.キャビネットの構成>
キャビネット10の構成についてより詳細に説明する。図2は格納システムの要部拡大図であり、図3は図2のIII−III線において引手部及びラッチ機構を示す断面図である。
図1〜図3に示すように、キャビネット10は、書類等の格納物を格納する手段である。ここでは、キャビネット10は、上半部と下半部とに分割されており、それぞれに、扉12で開閉自在とされた扉式収納部13又は引出し押込自在とされた複数段(ここでは3段)の引出し部15を有する引出式収納部16を有している。これらの扉12及び引出し部15は、開閉自在な開閉部として機能する。
もっとも、キャビネット10の全体が一組の扉で開閉される構成であってもよいし、又は、全体が引出式の収納部であってもよい。
また、格納装置の例は、キャビネット10のように一定位置に設置される固定タイプのものに限られず、可動式の脇机等、可動タイプのものであってもよい。
例えば、図4に示すキャビネット10Bは、複数段(ここでは)の引出し部15Bを有する本体の底面に転動体を有するキャスタ11Bが取付けられた構成となっている。
上記扉12や引出し部15,15Bには、それらが開かれるのに先立って開放操作される引手部12a,15a,15Baを備えている。ここでは、引手部12a,15a,15Baは、略板状部材であり、扉12や引出し部15,15Bの正面の窪み部位に設けられている。
これらの各引手部12a,15a,15Baのそれぞれに、認証錠装置20が組込まれている。そして、各認証錠装置20は、各扉12及び各引出し部15,15B毎を管理単位として、後述する認証動作及び解錠動作を行う。
以下では、扉12に組込まれた引手部12a及びラッチ機構17b、認証錠装置20等の構成要素を中心に説明する。これらの構成要素は、設置位置や向き等を変えれば、ほぼ同様構成で、引出し部15,15Bに組込むことができる。
引手部12aの基端部は後述する回転軸部17cに連結支持されており、引手部12aは、該正面部位と略水平な初期姿勢と該正面部位から突出する方向に傾斜した開放姿勢(図3の2点鎖線参照)との間で姿勢変更自在とされている。そして、利用者が扉12を開くにあたっては、引手部12aに手をかけるようにして、その引手部12aを初期姿勢から操作姿勢に姿勢変更させるように開放操作しつつ、扉12を引出すようになっている。なお、引手部12aと回転軸部17cとのより具体的な連結構成については後で詳述する。
また、扉12には、ラッチ機構17bが組込まれている。ラッチ機構17bは、扉12を閉状態に保つようにロックする機構である。ここでは、ラッチ機構17bは、扉12の上下方向に沿って回転自在に取付けられた回転軸部17cと、当該回転軸部17cの上端部及び下端部に取付けられたラッチ係合部17dとを有している。ラッチ係合部17dは、回転軸部17cの上端部又は下端部だけに設けられていてもよい。ラッチ係合部17dは、フック形状を有しており、その基端部が上記回転軸部17cに連結固定されている。そして、回転軸部17cが第1回転姿勢と第2回転姿勢との間で回転することで、ラッチ係合部17dが回転軸部17cを中心にして、扉12の周縁部である下縁部からキャビネットの本体部14に向けて突出するロック姿勢と(図3参照)、当該ロック姿勢から扉12側に退避するように回動した非ロック姿勢と(図3の矢符A参照)の間で姿勢変更自在とされている。上記ロック姿勢では、ラッチ係合部17dはキャビネット10の本体部14であって扉12の下縁部に対向する部分に形成された被係合部としての係合孔部14hの縁部に係合し、扉12を閉状態に保つようにロックする。また、この状態から非ロック姿勢に姿勢変更することで、ラッチ係合部17dと係合孔部14hの縁部との係合が解除され、扉12が開可能状態になる。
勿論、引手部12a,15a,15Baとしては上記構成に限らず、利用者が利用しようとする場合に手をかけて何らかの操作を加えようとする全ての構成、例えば、一般的なドアのノブのような構成も含む。
<3.認証錠装置の構成>
認証錠装置20について説明する。図5は認証錠装置のブロック図である。
この認証錠装置20は、発電装置22と、制御部40と、錠装置50とを備えている。そして、上記引手部12aに加えられる開放操作を受けて発電装置22が発電するようになっている。また、この発電装置22から定電圧回路46を介して電力供給を受けて制御部40が起動してIDカード18との通信を経て認証動作を行い、利用不可と判断された場合に錠装置50により第1回転姿勢から第2回転姿勢に回転する途中で回転軸部17cの回転を規制して扉12を閉状態に保つ一方、利用可と判断された場合には錠装置50を駆動して第1回転姿勢から第2回転姿勢に回転する途中で回転軸部17cの回転を許容して扉12を開可能状態に切替えるようになっている。
<4.各部の構成>
各部についてより詳細に説明する。
<4−1.発電装置>
まず、発電装置22について説明する。図6は発電装置を示す背面図であり、図7は一方側の側板を示す側面図であり、図8は発電装置を他方側面から見た側面図であり、図9は発電装置の動作を示す説明図である。
この発電装置22は、上記開閉部としての扉12に設けられるものであり、蓄力可動部材29と、付勢部材としてのコイルバネ30と、操作力伝達機構部32と、発電部38とを備えている。
より具体的には、この発電装置22は、扉12等に固定される固定部材24に取付けられている。固定部材24は、所定間隔あけて並設された一対の側板25,26を有しており、この側板25,26間に架渡すようにして回転軸部17cが回転自在に配設されている。
一対の側板25,26間で、引手部12aは次の構成で回転軸部17cに連結されている。すなわち、引手部12aの基端部が回転軸部17cに対して回転自在に支持固定されている。また、この引手部12aの側方位置で回転軸部17cに対して引手付勢片25aが相対回転不能に固定されている。ここでは、引手付勢片25aは略水平姿勢で延設するように固定されている。そして、引手付勢片25aの先端部と引手部12aの側縁部先端部との間に、引手部付勢部としてコイルバネ25bが伸長状態で固定されている。このコイルバネ25bは、引手部12aが初期姿勢から開放姿勢に姿勢変更する際に、所定の付勢力で回転軸部17cを同方向に回転させるに付勢する役割を有している。
ここでは、後で錠装置50の説明で述べるように、引手部12aが初期姿勢から開放姿勢に至る途中姿勢に姿勢変更するまでは、引手部12aの姿勢変更に伴い回転軸部17cが回転する。そして、後述する認証結果が利用不可の場合には、錠装置50により回転軸部17cの回転が規制される。一方、後述する認証結果が利用可の場合には、回転軸部17cの回転は規制されず、途中姿勢後も続けて、引手部12aの姿勢変更に伴い回転軸部17cが回転する。ここでは、引手部12aが初期姿勢から途中姿勢に姿勢変更するのに伴う回転軸部17cの回転(以下、発電回転範囲という)によって発電する構成について説明する。もっとも、このような構成に限らず、回転軸部17cの回転に伴い回転軸部17cが所定量以上回転するのであれば、本発電装置22による発電を実現できる。
また、一方の側板25には、引手部12aを開放姿勢から回転姿勢に戻す向きに、回転軸部17cを付勢する軸部付勢部としてコイルバネ25dが設けられている(図6及び図7参照)。すなわち、一方の側板25の外面側で、回転軸部17cに軸部付勢片25cが取付けられている。軸部付勢片25cは、回転軸部17cと共に回転するように固定されると共に、回転軸部17cから外方に向けて延出している。また、軸部付勢片25cの先端部と一方の側板25間に伸長状態でコイルバネ25dが取付けられている。
これらの上記引手付勢片25a、コイルバネ25b、軸部付勢片25c及びコイルバネ25dは、次の態様で引手部12aを回転軸部17cに連結する連結部材を構成している。そして、引手部12aが初期姿勢から開放姿勢に開放操作するのに伴って、コイルバネ25dの付勢力に抗して、回転軸部17cが第1回転姿勢から第2回転姿勢に向けて回転するようになっている。この際、錠装置50の回転ロック部52により回転軸部17cの回転が規制されると、コイルバネ25bの付勢力に抗して引手部12aだけが姿勢変更するようになっている。そして、引手部12aの操作力を解除すると、コイルバネ25bの付勢力によって引手部12aが途中まで元の姿勢に姿勢変更すると共に、コイルバネ25dの付勢力によって回転軸部17cも元の第1回転姿勢に回転し、これに応じて引手部12aが元の初期姿勢に姿勢変更するようになっている。一方、錠装置50の回転ロック部52により回転軸部17cの回転が許容された状態では、続けて、コイルバネ25dの付勢力に抗して、回転軸部17cが第2回転姿勢に至るように回転すると共に、これと同期回転して引手部12aが開放姿勢に姿勢変更できるようになっている。
また、他方の側板26側に、蓄力可動部材29と、付勢部材としてのコイルバネ30と、操作力伝達機構部32と、発電部38が設けられている。この他方の側板26には、錠装置50も取付けられているが、これについては後に詳述する。
すなわち、他方の側板26の外面側には、一対の発電装置取付ブラケット27が取付けられている。一対の発電装置取付ブラケット27は、他方の側板26の外面より離間する位置で固定されると共に、一対の発電装置取付ブラケット27間に所定間隔あけた態様で固定されている。これら一対の発電装置取付ブラケット27は、周知のネジやスペーサ等を用いて固定されており、その具体的な取付構成については周知構成を含む種々構成によって実現可能であるのでここではその詳細な説明を省略する。
この一対の発電装置取付ブラケット27間に、蓄力可動部材29が配設されている。蓄力可動部材29は、所定の待機位置と所定の蓄力位置との間で移動自在とされている。
より具体的には、蓄力可動部材29は、長尺状の第1可動部材29a(図8で上側のもの)の一端部と長尺状の第2可動部材29b(図8で下側のもの)の一端部とを揺動自在に連結することで構成されている。また、第1可動部材29aと第2可動部材29bとの連結部分と、第1可動部材29aの外側端部と、第2可動部材29bの外側端部とには、ピン状部材29pが挿通固定されている。第1可動部材29aの外側端部のピン状部材29pは、一対の発電装置取付ブラケット27の上端部に形成されたガイド溝27aに移動自在に挿通されている。このガイド溝27aは、後述する複数の発電部38の回転軸部39bの配列方向に沿って、即ち、上下方向に沿って延びる形状とされている。また、第1可動部材29aと第2可動部材29bとの連結部分及び第2可動部材29bの外側端部の各ピン状部材29pは、一対の発電装置取付ブラケット27の上下方向中間部及び下側部分に形成されたガイドスリット27bに移動自在に挿通されている。これらの2つのガイドスリット27bは、複数の発電部38の回転軸部39bの配列方向に対して、下方に向けて(即ち、蓄力位置から待機位置に向けて)徐々に離間する方向に沿って沿って形成されている。
そして、蓄力可動部材29が上方の蓄力位置にある状態で、各ピン状部材29pがガイド溝27a又はガイドスリット27bの上端部よりの位置に配設される。また、この状態から蓄力可動部材28が下方の待機位置に向けて移動する際には、各ピン状部材29pがガイド溝27a又はガイドスリット27bに沿ってそれらの下端部よりの位置に移動する。この際、第2可動部材29bが各ガイドスリット27bの傾斜によって、複数の発電部38の回転軸部39bの配列方向から徐々に離間するようになっている。
また、第2可動部材29bの一側部には、複数(ここでは3つの)の伝達爪29cが形成されている。各伝達爪29cは、後述する歯車部39cに係合可能に形成されている。
また、上記コイルバネ30は、蓄力可動部材29を蓄力位置から待機位置に向けて付勢するように構成されている。ここでは、第2可動部材29bの中間部と一対の発電装置取付ブラケット27の下側端部との間に、伸長状態でコイルバネ30が取付けられている。そして、このコイルバネ30の付勢力によって、蓄力可動部材28を蓄力位置から待機位置に向けて付勢している。
発電部38は、回転軸部17cの回転によって、より具体的には、上記コイルバネ30の付勢力によって蓄力可動部材29が蓄力位置から待機位置に移動する際の力を受けて発電するように構成されている。ここでは、複数(ここでは3つ)の発電部38を備えており、各発電部38は、回転軸部39bを有する発電本体部39aと、蓄力可動部材29からの力を受けて前記回転軸部39bを回転させる回転伝達体として歯車部39cとを有している。発電本体部39aは、直流発電機や交流発電機等、回転力を電磁誘導現象等によって電力に変換する回転機である。この複数の発電本体部39aは、他方の側板26の内面に、回転軸部39bを所定方向(ここでは上下方向)に配設した姿勢で、取付固定されている。また、各回転軸部39bは、他方の側板26を貫通して、一対の発電装置取付ブラケット27の隣に延出している。また、各回転軸部39bの先端部に、それぞれ歯車部39cが固定されている。そして、蓄力可動部材29が蓄力位置から待機位置に向けて移動する際に、各伝達爪29cが歯車部39cに係合して、当該歯車部39cを所定方向に回転させるようになっている。また、少なくとも蓄力可動部材29が待機位置に位置する状態では、ここでは、蓄力可動部材28が待機位置に移動する途中で、第2可動部材29bが各回転軸部39bの配列方向から離間することで、各伝達爪29cと各歯車部39cとの係合が解除され、その後、各歯車部39cが慣性で自由回転するようになっている。このように、各歯車部39cが回転することで、各発電本体部39aが発電するようになっている。
操作力伝達機構部32は、引手部12aに加えられる開放操作を受けて蓄力可動部材29を待機位置から蓄力位置に向けて移動させると共に、引手部12aが初期姿勢から開放姿勢に達する途中の位置又は開放姿勢に達した位置(ここでは、途中姿勢に達した位置)で、蓄力可動部材29を開放して待機位置に向けて移動可能にするように構成されている。
より具体的には、操作力伝達機構部32は、第1伝達部材34と、第2伝達部材36とを有している。
第1伝達部材34は、引手部12aの姿勢変更に連動して回転する回転軸部17cに取付固定されおり、その回転軸部17cの径方向外側に向けて延出する延出突部35を有している。より具体的には、延出突部35は、細長板状に形成されており、その先端部の一側部は回転軸部17cの径方向に沿って延びる直線部35aに形成され、当該先端部の他側部は当該先端部を先端側に向けて順次幅狭にする傾斜部35bに形成されている。この第1伝達部材34は、引手部12aが初期姿勢にある状態で、延出突部35を一対の発電装置取付ブラケット27間の下方に向けて配設した姿勢で固定されている。そして、引手部12aを開放姿勢に向けて姿勢変更させるのに伴い回転軸部17cが回転すると、それに連動して延出突部35を引手部12aの傾斜方向と同方向に回転させるようになっている。
また、第2伝達部材36は、受面36aと、ピン押動部36bとを有するカム状の部材に形成されている。より具体的には、第2伝達部材36は、一対の発電装置取付ブラケット27間の上部であって第1伝達部材34の下方位置に軸部36cを介して揺動自在に支持されている。受面36aは略平坦な面に形成されており、引手部12aが初期姿勢にある状態で、延出突部35の直線部35aに対向して配設されている。そして、この状態で、第1伝達部材34が回転すると、延出突部35の受面36aを押圧し、この押圧力を受けて第2伝達部材36が前記軸部36c周りに回転(図8及び図9で右回りに回転)するようになっている。これにより、第2伝達部材36も、引手部12aの姿勢変更に連動して所定の回転軸周りに回転する。
なお、上記延出突部35が受面36aに当接する位置は、延出突部35が受面36aを押すのに従って(つまり、引手部12aが初期姿勢から開放姿勢に向けて姿勢変更するの伴って)、軸部36cの回転軸から順次遠くなるようになっている。これにより、第2伝達部材36を回転させるに従って(即ち、引手部12aを開放操作するに従って)、第2伝達部材36の回転させる力点が徐々に支点(軸部36c)から遠くなり、比較的軽い力で第2伝達部材36を回転させることができる。そして、引手部12aの操作力を初期姿勢から開放姿勢に向けて徐々に小さくすることができる。
また、ピン押動部36bの先端部には溝部36dが形成されており、その溝部36d間に、第1可動部材29aの外側(上側)端部が配設されると共に、そこに挿通されたピン状部材29pがピン押動部36bの一方側の押動面36e上に接触配置されている。なお、ここでは、押動面36eはその軸部36cから外方に向けて延びる略平坦な面である。そして、上記延出突部35が受面36aを押す力を受けて本第2伝達部材36が回転すると、ピン押動部36bがピン状部材29pを上方に持上げるように押動して移動させ、蓄力可動部材28を待機位置から蓄力位置に向けて移動させる(図9参照)。第2伝達部材36がさらに回転し、蓄力可動部材29が蓄力位置に移動すると、前記ピン状部材29pの移動軌跡からピン押動部36bの押動面36eが退避する(図9の一点鎖線参照)。すると、ピン状部材29pとピン押動部36bとの係合が解除され、蓄力可動部材29が開放されて、蓄力位置から待機位置に向けて移動するようになる。なお、ピン状部材29pとピン押動部36bとの係合が解除されるのは、引手部12aが途中姿勢に達するときであるが、それに至る手前の位置であってもよい。
また、ピン押動部36bと一対の発電装置取付ブラケット27間であってピン押動部36bの下方位置との間に付勢部材としてのコイルバネ36sが伸長状態で配設されている。このコイルバネ36sは、ピン押動部36bを下方に向けて付勢しており、引手部12aの操作力が解除された場合に、第2伝達部材36を初期姿勢に復帰させる役割を有している。
この発電装置22の一連の動作を説明すると、まず、引手部12aを操作すると、回転軸部17cが回転する。これにより、第1伝達部材34が回転し、その延出突部35が第2伝達部材36の受面36aを押圧する。これにより、第2伝達部材36が回転し、そのピン押動部36bがピン状部材29pを上方に持上げて、蓄力可動部材28を蓄力可動部材28に移動させる(図9参照)。引手部12aをさらに操作して第2伝達部材36がさらに回転すると、ピン押動部36bとピン状部材29pとの係合が解除される(図9の一点鎖線参照)。
すると、コイルバネ30の付勢力により、蓄力可動部材29は蓄力位置から待機位置に向けて比較的強い力でかつ比較的高速に引戻される。この途中で、第2可動部材29bの各伝達爪29cが歯車部39cを回転させる。そして、蓄力可動部材29が少なくとも待機位置に達した状態で、各伝達爪29cと各歯車部39cとの係合が解除され、慣性により各歯車部39cは暫時自由回転を継続する。この各歯車部39cの回転により発電本体部39aが発電する。この発電電力が錠装置50や制御部40に供給される。この際、コイルバネ30の付勢力によって比較的強い力でかつ比較的高速に蓄力可動部材29の力を受けて発電部38で発電させているため、より大きい電力を発生できる。しかも、蓄力可動部材28が各歯車部39cを回転させるときだけでなく、後の慣性による自由回転中でも発電部38での発電を期待できるので、より大きい電力を発生できる。
<4−1a.発電装置の第1変形例>
上記発電装置22の第1変形例について説明する。図10は第1変形例を示す図である。上記したものに対する相違点だけを説明すると、この第1変形例では、上記コイルバネ30の代りに、強弱の分割弾性部材としての分割コイルバネ130a,130bを複数直列に連結した連結コイルバネ130を用いている。そして、当該連結コイルバネ130を伸長状態で第2可動部材29bの中間部と一対の発電装置取付ブラケット27の下側端部との間に取付けている。ここで、分割弾性部材が強弱であるとは、弾性率が大小異なっていること、つまり、分割コイルバネ130a,130bのバネ定数が大小異なっていることを意味している。
この第1変形例によると、連結コイルバネ130の伸長初期段階では、比較的弱い方の分割コイルバネ130bが主として伸長変形する。そして、途中から徐々に比較的強い方の分割コイルバネ130aも伸長変形するようになる。このため、特に、引手部12aを操作する初期段階において、その操作力を軽減することができる。一方、引手部12aを開放姿勢に向けて途中姿勢まで姿勢変更した状態では、比較的強い方の分割コイルバネ130aも比較的大きく伸長変形しているので、蓄力可動部材28を十分に大きな力で蓄力位置から初期姿勢に向けて移動させることができる。従って、引手部12aの操作力軽減と、大きい電力の発電とを両立できる。
しかも、この場合に、上記のように、引手部12aが初期姿勢から開放姿勢に向けて姿勢変更するのに従って、延出突部35が受面36aに当接する位置が、第2伝達部材36の軸部36cから順次遠くなるように設定した構成と組合わせることで、引手部12aを操作するほぼ全体範囲で操作力を軽減することができる。すなわち、引手部12aの操作初期段階では、主として比較的強い方の分割コイルバネ130aも伸長変形させるようにすることで操作力を軽減することができる。そして、引手部12aの操作途中からは、延出突部35が受面36aに当接する位置を、第2伝達部材36の軸部36cから順次遠くすることで、比較的軽い力で第2伝達部材36を回転させて引手部12aの操作力を軽減させることができる。従って、引手部12aを操作するほぼ全域で操作力の軽減を図ることができる。
なお、必要とされる特性に応じて、3つ以上の弾性部材を組合わせてもよい。
<4−1b.発電装置の第1変形例>
上記発電装置22の第2変形例について説明する。図11は第2変形例を示す図である。上記したものに対する相違点だけを説明すると、この第2変形例では、上記第2伝達部材36の代りに、当該第2伝達部材36の押動面36eの先端部をその先端側に向けて内向きに傾斜する形状に形成した第2伝達部材136を用いている。より具体的には、当該第2伝達部材136の押動面36eの先端部は、丸め処理されて湾曲部136rに形成されている。
この第2変形例では、押動面36eの先端部が湾曲部136rに形成されているため、当該湾曲部136rがピン状部材29pに当接する所定の姿勢変更範囲θでは、ピン状部材29pを持上げる量L1を比較的小さくして、より大きな力でピン状部材29pを持上げることができる。つまり、引手部12aに加える操作力は比較的弱くてもよい。
これに対して、図12に示すように、押動面36eが平坦な場合には、所定の姿勢変更範囲θでは、ピン状部材29pを持上げる量L2は比較的大きく、上記の場合よりもピン状部材29pを持上げる力は比較的弱く、引手部12aに加える操作力を比較的大きくする必要がある。
従って、本第2変形例では、当該湾曲部136rがピン状部材29pに当接する所定の姿勢変更範囲θ、即ち、引手部12aを操作する途中段階において、その操作力を軽減することができる。
<4−1c.発電装置の第3変形例>
上記発電装置22の第3変形例について説明する。図13は第3変形例を示す図であり、図14は第3変形例の動作を示す図である。上記したものに対する相違点だけを説明すると、この第3変形例では、上記第1伝達部材34の代りに、次の第1伝達部材134を用いている。
この第1伝達部材134は、上記第1伝達部材34と同様構成で、回転軸部17cに固定されている。また、この第1伝達部材134は、その回転軸部17cの径方向外側に向けて延出する延出突部135を有している。なお、延出突部135自体は、上記第2伝達部材36を側方に避けた近接位置に延在し、第2伝達部材36の受面36aとは干渉しないようになっている。また、延出突部135のk先端部に、その先端側に開口する略U字状溝135gが形成されており、この略U字状溝135gにピン状部材135pが突出状に配設されている。このピン状部材135pは、第2伝達部材36の受面36aに当接可能に突出している。このピン状部材135pは、側方から見て略U字状溝135gと受面36aとで囲まれる空間に配設支持されている。
また、ピン状部材135pの先端部と発電装置取付ブラケット27の所定の固定部との間にピン付勢部材としてのコイルバネ135sが伸長状態で取付けられている。発電装置取付ブラケット27の所定の固定部は、次の位置関係を満たすように設定されている。すなわち、このコイルバネ135sは、引手部12aが初期姿勢にある状態で、第2伝達部材36の軸部36c延長上を実質的に通過する線上に配設される(図13参照)と共に、引手部12aが初期姿勢から開放姿勢に向けて姿勢変更した状態で、受面36aを横切る線上に位置するように配設されるようになっている(図14参照)。
そして、引手部12aが初期姿勢にある状態では、コイルバネ135sは、ピン状部材29pを第2伝達部材36の回転軸部17cを通過する延長上で引張る。この際には、コイルバネ135sの付勢力は回転軸部17cで受止められ、第1伝達部材34及び第2伝達部材36を回転させるような力は作用しない。そして、引手部12aが少しでも姿勢変更すると、第1伝達部材136も姿勢変更するので、コイルバネ135sは回転軸部17cを通る延長線上からずれ、受面36aを横切る線上に配設される。すると、コイルバネ135sの付勢力は、ピン状部材29pを受面36aに向けて引張る力として作用すると共に、第2伝達部材36を回転させる力として作用する。これにより、第2伝達部材36が容易に回転し、引手部12aの操作力を軽減することができる。
<4−2.錠装置>
錠装置50について説明する。図15は錠装置を示す側面図であり、図16は錠装置の動作を示す図であり、図17は錠装置の背面図であり、図18は錠装置の平面図である。
この錠装置50は、上記発電部38からの電力供給を受けて扉12を開状態から開可能状態に切替え可能に構成されており、ここでは、発電部38からの電力供給を受けて第1回転姿勢から第2回転姿勢に回転する途中で回転軸部17cの回転を規制又は許容する回転ロック部52を備えている。
より具体的には、回転ロック部52は、回転規制部材54と、回転規制部材付勢部材としてのコイルバネ56と、解錠駆動部60と、を有している。
回転規制部材54は、長尺板状部材であり、その長手方向中間部が、側板26のうち回転軸部17cの下方位置から外側方に向けて延設された支持部26aの先端部に、軸部26bを介して揺動自在に支持されている。
また、回転軸部17cには、回転規制片55が取付けられている。この回転規制片55は、一対の長尺状の板部材であり、それぞれ側板26の両面側で、回転軸部17cに相対回転不能に固定されている。一対の回転規制片55は、回転軸部17cから側板26の外側方に延出するように形成されており、その先端部にピン状部材55pが挿通固定されている。なお、回転規制片55は単数であってもよい。
回転規制部材54の上端部の一側部には、凹部54aが形成されると共に、その凹部54aの上側端部に延設規制片54bが突出形成されている。
そして、回転規制部材54の上端部を回転軸部17cから遠ざかる方向に揺動させた回転規制位置で、回転軸部17cが回転しようとすると、回転規制片55の先端部のピン状部材55pが延設規制片54bに当接して当該回転軸部17cの回転を規制する(図15の2点鎖線参照)。一方、回転規制部材54の上端部を回転軸部17cに近づける方向に揺動させた回転許容位置で、回転軸部17cが回転しようとすると、回転規制片55の先端部のピン状部材55pは延設規制片54bの外方を通るので、回転軸部17cの回転は許容される(図16の2点鎖線参照)。なお、この状態でも、回転規制片55の先端部のピン状部材55pが凹部54a内に当接すると、それ以上の回転軸部17cの回転は規制される。
また、コイルバネ56は、上記回転規制部材54を回転規制位置に向けて付勢するように構成されている。ここでは、回転規制部材54の下部と側板26の側部間に圧縮状態でコイルバネ56が配設されており、このコイルバネ56の伸長方向への付勢力により、回転規制部材54が回転規制位置に向けて付勢されている。
解錠駆動部60は、非通電状態で上記回転規制部材を前記回転規制姿勢で吸着保持すると共に、発電部38から通電されることでその吸着力をキャンセルするように構成されている。
ここでは、解錠駆動部60は、自己保持(或は自己吸着)型のプランジャとして構成されており、マグネット62aを有する略U字状のヨーク62と、ヨーク62の両端部に設けられたコイル63と、略U字状の可動片64とを有している。ヨーク62は側板26の一側部に固定されており、可動片64は回転規制部材54に軸部64aを介して姿勢変更自在に支持されている。
そして、コイル63に電流が流れない通常状態では、可動片64はマグネット62aの磁力によりヨーク62に吸着保持されている。これにより、回転規制部材54が回転規制位置に姿勢変更した状態で保持されている。
この状態で、発電部38側からのパルス波等の開放電圧を印加すると、コイル63によりマグネット62aの磁束を相殺する磁束が発生し、可動片64の吸着力がキャンセルされ、可動片64はヨーク62から離反可能になる。すると、コイルバネ56の付勢力によって回転規制部材54が回転許容位置に姿勢変更するようになる。
また、上記回転軸部17cには、回転規制部材押圧片66が設けられている。この回転規制部材押圧片66は、回転軸部17cが第2回転姿勢から第1回転姿勢に向けて復帰回転する際に、回転規制部材54を回転規制位置に向けて姿勢変更する部材である。
すなわち、側板26の内面側で、回転規制部材押圧片66が回転軸部17cに相対回転不能に固定されている。この回転規制部材押圧片66は、側面から見て、側板26と回転規制部材押圧片66との間に向けて延出している。また、回転規制部材押圧片66の先端部にピン状部材66pが突設されている。
そして、回転軸部17cが第2回転姿勢から第1回転姿勢に復帰回転する際に、ピン状部材66pが回転規制部材押圧片66の一側部に当接して、コイルバネ56の付勢力に抗して当該回転規制部材54を回転規制位置に向けて姿勢変更させるようになっている。
この錠装置50の全体的な動作を説明する。すなわち、引手部12aを初期姿勢から開放姿勢に向けて開放操作する。この際、引手部12aが途中姿勢に姿勢変更するまでは、引手部12aと共に回転軸部17cが回転する。
そして、認証結果が利用不可の場合には、回転規制部材54により回転軸部17cの回転が規制され、引手部12aだけが回転する。これにより、認証錠装置20はロック状態、即ち、扉12は閉状態に維持される。
一方、認証結果が利用可の場合には、コイル63に通電されて可動片64の吸着状態が解除され、回転規制部材54が回転許容位置に姿勢変更し、認証錠装置20は非ロック状態になる。これにより、回転軸部17cは続けて回転可能になり、扉12は開可能状態になる。
この錠装置50によると、引手部12aを操作すると、回転軸部17cが少なくとも途中状態まで回転するので、この回転軸部17cの回転によって発電部38で発電できる。そして、この発電部38からの電力供給を受けて回転ロック部52や制御部40を動作させることができる。また、同じく発電部38からの電力供給を受けて、第1回転姿勢から第2回転姿勢に回転する途中で回転軸部17cの回転を規制又は許容して、扉12の開閉状態の維持、扉12の開可能状態への切替え動作を行わせることができる。このため、引手部12aの操作に伴い、回転軸部17cによる発電、扉12の閉状態の維持及び当該回転軸部17cによる扉12の開可能状態への切替え動作をうまく両立させることができる。
また、引手部12aは、回転軸部17cに対して回転可能に連結されており、引手部12aが初期姿勢から開放姿勢に向けて姿勢変更されるのに伴って、回転軸部17cが第1回転姿勢から第2回転姿勢に向けて回転すると共に、回転ロック部52により回転軸部17cの回転が規制されると引手部12aだけが回転可能になるように、引手部12aと回転軸部17cとを連結しているため、回転軸部17cの回転が規制された場合でも引手部12aを開放姿勢まで姿勢変更させることができる。このため、引手部12aの操作性を良好なものにすることができる。
また、非通電状態で回転規制部材54を回転規制姿勢で吸着保持すると共に、発電部38から通電されることでその吸着力をキャンセルする解錠駆動部60を備えているため、通常状態(待機状態)では、電力消費することなく、回転規制部材54を回転規制姿勢に保つことができる。そして、発電部38から通電されることでその吸着力をキャンセルして、回転規制部材54を回転許容姿勢に姿勢変更することができる。従って、電力消費量を少なくすることができる。
さらに、引手部12aを初期姿勢に戻すように姿勢変更する際に、回転規制部材押圧片66の先端部のピン状部材66pを回転規制部材54に当接させることで、当該回転規制部材54を回転規制位置に向けて姿勢変更させてロック状態に戻すことができる。
<4−3.制御部>
制御部40は、図5に示すように、発電部38からの電力供給を受けて起動し、利用者に関する認証情報を取得しその認証情報に基づいて、自己が取付けられた扉12の利用可否を判断し、利用可と判断された場合に、錠装置50を駆動制御して非ロック状態に切替える。
より具体的に説明すると、制御部40は、CPU、ROMおよびRAM等を備える一般的なマイクロコンピュータであり、その演算動作はすべて予め格納されたソフトウェアプログラムによって実行されるものである。この制御部40は、発電部38から電力供給を受けると起動し、その電力により認証制御部40aと錠制御部40bとしての機能を実行するようになっている。
認証制御部40aには、自己のメモリ内に、自己が取付けられた扉12等を利用可能なIDリストが登録されている。そして、認証制御部40aは、起動によりアンテナ40cを通じてIDカード18との間で無線通信を行い、IDカード18を所持した利用者が、自己が取付けられた扉12を利用可であるかどうかの認証動作を行うようになっている。
ここで、IDカード18は、自己のメモリ内に固有のID(認証情報)を記憶すると共に、認証制御部40aとの間で無線通信を行い認証制御部40aからの要求に応じて自己のID情報を認証制御部40aに向けて無線送信するように構成されている。このIDカード18は、本システムの利用者に付与されており、利用者は、このIDカード18を所持して引手部12aを初期姿勢から操作姿勢に向けて引張るように操作する。
錠制御部40bは、認証制御部40aの認証結果に基づいて、スイッチング素子42をオンオフすることで、錠装置50を駆動制御するようになっている。
図19は本制御部の動作を示すフローチャートである。
同図に示すように、発電部38が発電すると、ステップS1に示すように、制御部40は発電部38からの電力供給を受けて起動し、ステップS2に移行する。
ステップS2では、認証制御部40aは無線交信の成否を判定する。ここで、利用者がIDカード18を所持していなかった場合には、無線交信不成立となり、処理を終了する。一方、利用者がIDカード18を所持していた場合には、そのIDカード18との間に無線交信が成立し、ステップS3に移行する。
ステップS3では、該IDカード18に無線通信を通じてIDの要求指令を与える。そして、IDカード18にIDが登録されていなかった場合等には、IDを取得できず、処理を終了する。一方、IDカード18からIDを取得できた場合には、ステップS4に移行する。
ステップS4では、無線交信を通じて取得されたIDカード18のIDと自己のメモリに登録された利用可能なIDリストに基づいて、利用可な否かの認証を行う。認証の結果、不合格(利用不可)と判断された場合には、処理を終了する。一方、合格(利用可)と判断された場合には、ステップS5に移り、スイッチング素子42にオン信号を与える。これにより、スイッチング素子42はオン状態になり、錠装置50に駆動電流が与えられ、錠装置50は非ロック状態になり(解錠動作)、利用者が該当する扉12等を利用できるようになる。
ステップS5で解錠動作を行った後、ステップS6において、認証制御部40aは、自己の扉12等を識別する符号と共に、利用者のIDを外部に向けて無線通信する。この無線通信は、外部に設けられた管理コンピュータ80で受信される。これにより、制御部40は処理を終了する。
なお、管理コンピュータ80は、複数の制御部40との間で通信を行い、利用者のIDと自己の扉12等の識別符号と利用時間等を対応づけたテーブルを生成更新し、このテーブルを本システムの利用履歴として記憶する。
<5.全体動作の説明>
本システムの全体動作を説明する。
まず、利用者は自己に付与されたIDカード18を所持して、引手部12a等を引張って初期姿勢から操作姿勢に向けて姿勢変更させる。
引手部12aの操作を開始すると、発電装置22の発電部38が発電する。すると、引手部12a等が初期姿勢から途中姿勢に姿勢変更する初期区間で、制御部40は電力供給を受けて起動し上記認証動作を実行する。
制御部40での認証結果が利用不可であると、引手部12aの操作中期区間(途中姿勢)で錠装置50のロック状態が維持され、ラッチ機構17bによる実際のロックが維持されて扉12等を開けない。
一方、制御部40での認証結果が利用可であると、引手部12aの操作中期区間(途中姿勢)で、錠装置50が動作して回転ロック部52がロック状態から非ロック状態へ切替動作する。この後、引手部12a等の操作開始後終期区間(途中姿勢から開放姿勢)で、ラッチ機構17bによる実際のロックが解除されて扉12等を開けるようになる。また、同時に、制御部40から管理コンピュータ80に向けて履歴データが送信される。
利用を終了すると、利用者は、扉12等を閉じる。この際には、上記したように、発電部38や錠装置50の動作状況と関わりなく、ラッチ機構17bは扉12等を閉状態に保つロック状態になる。
なお、この格納システムでは、電源用の外部配線を無くするができるというメリットがある。
また、引手部12a等の操作により発電部38で発電し、この後、制御部40が発電部38からの電力供給を受けて起動し、利用者に関するIDを取得しそのIDに基づいて利用可否を決定し、利用可と判断された場合に、錠装置50を駆動制御して非ロック状態に切替えるため、利用者は格別な認証動作を行うことなく、通常のキャビネット10を利用するのと同様に、引手部12a等を開放操作するだけで、利用権限ある場所を簡便に利用できるというメリットもある。
しかも、利用者に関するID取得は、IDカード18と無線通信することで行われるため、利用者がIDカード18を所持しつつ引手部12a等を開放操作することで、利用権限ある格納場所を簡便に利用できる。
また、実際に引手部12a等の操作を受けたものに対応する制御部40だけが動作を実行するため、無関係な他の制御部40が誤動作をしてしまう恐れも回避できる。
<6.変形例>
なお、上記実施形態では、認証錠装置20に組込まれた制御部40が認証制御部40aと錠制御部40bとして機能を実行する例で説明したが、認証制御部40aとしての機能が外部の制御手段である外部コントローラにより実現されていもよい。
この場合、外部のコントローラは、認証錠装置20のうち認証機能を省略した装置からの無線指令に応じて当該装置近傍に存在するIDカード18と無線通信を行って認証動作を実行し、その認証結果を、無線指令を与えた装置に応答するとよい。なお、外部コントローラによるIDカード18等の位置特定は、3点測量を利用した位置特定技術等を適用できる。
つまり、認証動作を行う認証制御部としての機能は、必ずしも認証錠装置20に設けられている必要はないし、また、その機能を実行する手段が認証錠装置20内での発電を電源として実際の処理を行う必要はない。要するに、引手部12a等への操作を起因として認証錠装置20の内部又は外部の制御手段が認証動作を行い、かつ、認証錠装置20の内部の認証錠装置20が内部発電電力によって駆動制御されてロック状態から非ロック状態へ切替わる構成であればよい。
また、上記認証錠装置20は、キャビネット10とは別の装置として流通し、既存のキャビネット10に後付される構成であってもよい。
また、認証は、必ずしも各利用者に付与されたIDカード18のIDを取得して行われる必要はない。例えば、認証錠装置20の近くに存在する利用者の顔や網膜を認証するものであってもよい。また、引手部12a等に指紋等の認証装置を組込んでよい。要するに、各人に固有の情報を取得して認証する種々の構成をも採用することができる。