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1. (WO2019035460) 鍵装置及び二次電池
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明 細 書

発明の名称 鍵装置及び二次電池

技術分野

0001  

背景技術

0002  

先行技術文献

特許文献

0003  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0004   0005  

課題を解決するための手段

0006   0007   0008   0009   0010  

発明の効果

0011  

図面の簡単な説明

0012  

発明を実施するための形態

0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051  

産業上の利用可能性

0052  

符号の説明

0053  

請求の範囲

1   2   3   4   5  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8  

明 細 書

発明の名称 : 鍵装置及び二次電池

技術分野

[0001]
 本発明は、扉に設けられた電気錠の鍵装置及び二次電池に関し、特に、二次電池の鍵装置における利用方法に関する。

背景技術

[0002]
 従来、扉に電気錠システムを新たに設ける場合に、電気錠システムを駆動するための電源の引き回しのための工事が必要となっていた。特許文献1には、商用電源からの電力供給を受けて駆動する電気錠システムが開示されている。

先行技術文献

特許文献

[0003]
特許文献1 : 特開2013-217129号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004]
 ところで、上述のような商用電源からの電力供給を受けるための工事は、大掛かりになることもあり、ユーザに電気錠の設置を躊躇させる一因になるという問題があった。
[0005]
 本発明は、電気錠を扉に設置する際に、商用電源を用いることなく駆動することができる電気錠の鍵装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0006]
 上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る鍵装置は、筐体と、サムターンと、サムターンの回動により施解錠する電気錠を施解錠することが可能な制御部に対して電力を供給する供給部と、供給部を介して制御部を駆動するための電力を供給し、筐体から着脱自在に構成された二次電池と、筐体の一端面に第1の挿入口を有し、当該一端面に対向する他端面に第1の挿入口に対向するように設けられた第2の挿入口を有し、二次電池を挿入する挿入部と、を備え、二次電池は、当該二次電池の少なくとも一面から二次電池の外部側に向けて突出する突部を備え、挿入部は、筐体の内部方向に突出し、突部と嵌合する凹部を備える。
[0007]
 上記鍵装置において、突部は、弾性素材により構成されていることとしてもよい。
[0008]
 上記鍵装置において、突部は、二次電池の一面と対向する他の一面にも設けられ、挿入部は、凹部を有する面に対向する位置に他の一面に設けられた突部と嵌合する凹部を備えることとしてもよい。
[0009]
 上記鍵装置において、二次電池は、供給部と接触する端子を備え、供給部は、二次電池が挿入部に挿入され、突部が凹部に嵌合している状態で端子に接触する受電端子であることとしてもよい。
[0010]
 また、本発明の一態様に係る二次電池は、電気錠に用いられる二次電池であって、筐体と、電池セルと、電池セルから電気錠を制御する制御部に対して電力を供給する端子と、二次電池を挿入する鍵装置において設けられた挿入部内の凹部に嵌合する突部を備える。

発明の効果

[0011]
 本発明の一態様に係る鍵装置は、筐体の一面または当該一面と対向する他面のいずれからでも二次電池を装着することができる構造でありながら、使用時には、二次電池の突部と鍵装置の凹部とが嵌合することで、二次電池が鍵装置から容易に脱落しないようにすることができる。

図面の簡単な説明

[0012]
[図1] (a)は、扉に電気錠に係る鍵装置を設けた外観を示す図であって、部屋の内側の外観を示す図である。(b)は、扉に電気錠に係る鍵装置に関する入力装置を設けた外観を示す図であって、部屋の外側の外観を示す図である。
[図2] 扉の状態を示す斜視図である。
[図3] (a)は、鍵装置の左側面図である。(b)は、鍵装置の正面図である。(c)は、鍵装置の右側面図である。
[図4] (a)は、二次電池の左側面図である。(b)は、二次電池の正面図である。(c)は、二次電池の右側面図である。
[図5] 二次電池の鍵装置への挿入の態様を示す図である。
[図6] (a)~(c)は、二次電池の他の構成例を示す側面図である。
[図7] (a)~(c)は、二次電池の他の構成例を示す正面図である。
[図8] (a)、(b)は、鍵装置の他の構成例を示す斜視図である。

発明を実施するための形態

[0013]
 以下、本発明に係る鍵装置及び二次電池について図面を参照しながら説明する。
[0014]
<実施の形態>
<構成>
 図1は、電気錠システムに係る構成を示す図である。図1(a)は、扉1に電気錠に係る鍵装置100を設けた外観を示す図であり、部屋の内側を示している。図1(b)は、扉1に電気錠に係る鍵装置に関する入力装置を設けた外観を示す図であり、部屋の外側を示している。また、図2は、扉1の状態を示す斜視図であって、部屋の内側、即ち、図1(a)の側から見た場合の斜視図である。
[0015]
 図1や図2に示すように、扉1には、デッドボルト2、ラッチボルト3、取手4a、取手4bが設けられている。
[0016]
 デッドボルト2は、図示していないが、扉1に設けられる所謂鍵ケースに設けられ、当該鍵ケースから突出して、扉1が設置されている箇所の壁に設けられた受座に嵌合することで錠が行われる部材である。デッドボルト2は、電気錠システムの制御部による制御により鍵ケースから突出したり、鍵ケース内に収納されたりする。また、デッドボルト2は、人力によるサムターン101の回動によっても、鍵ケースから突出したり、収納されたりする。デッドボルト2が突出している状態では、ユーザは、扉1の開閉は行えない。
[0017]
 ラッチボルト3は、鍵ケースに設けられ、当該鍵ケースから突出して、扉1が設置されている箇所の壁に設けられた受座に嵌合し、扉1が勝手に開かないようにするための機構である。ラッチボルト3は、取手4aまたは取手4bの上げ下げ(取手4a、4bの扉1に取り付けられている軸心の回動)によって、扉1の鍵ケースから突出したり、鍵ケース内に収納されたりする。
[0018]
 図1(a)に示すように、扉1の内側には、鍵装置100が設けられている。また、鍵装置100には、サムターン101が設けられている。一方、図1(b)に示すように、扉1の外側には、電気錠システムに係る入力装置200が設けられている。
[0019]
 入力装置200は、電気錠システムにおいて電気錠を開錠するための鍵となる情報をユーザが入力するための装置である。入力装置200は、例えば、ユーザが保持する固有のICカードから鍵として機能する識別情報を読み取るカードリーダであってもよいし、電気錠を開錠するためのパスワードとなる情報を入力するための入力デバイスであってもよい。入力デバイスは、テンキーなどのハードキーであってもよいし、タッチパネルなどのソフトキーにより実現してもよい。また、パスワードは、数字、文字、記号、模様など、どのような情報であってもよい。
[0020]
 入力装置200に対して、ユーザから鍵情報が入力されると、鍵装置100または鍵ケースまたは入力装置200のいずれかに設けられた制御部(図示せず)は、当該鍵情報の認証を行う。例えば、制御部は、予め開錠するための鍵情報を記憶しておき、入力された鍵情報と一致するか否かによって、認証を行う。認証により入力装置200に対して入力された鍵情報が正当な鍵であると判断した場合には、制御部は、デッドボルト2を収納するためにモータを制御する。当該モータは、デッドボルト2の突出、収納に連動する鍵ケース内のカムなどに設けられることとしてよい。なお、デッドボルト2の突出、収納の制御が可能であれば、即ち、カムの回動を制御できればモータは電気錠システムのどこに設けてもよい。これらの制御部やモータは、鍵装置100に設けられた二次電池300からの電力供給により駆動する。
[0021]
 図3は、鍵装置100の詳細構成を示す図である。図3(a)は、鍵装置100の左側面図であり、図3(b)は、鍵装置100の正面図であり、図3(c)は、鍵装置100の右側面図である。
[0022]
 鍵装置100は、筐体と、サムターン101と、サムターン101の回動により施解錠する電気錠を施解錠することが可能な制御部に対して電力を供給する供給部104a、104bと、供給部104a、104bを介して制御部を駆動するための電力を供給し、筐体から着脱自在に構成された二次電池300と、筐体の一端面に第1の挿入口102aを有し、当該一端面に対向する他端面に第1の挿入口102aに対向するように設けられた第2の挿入口102bを有し、二次電池300を挿入する挿入部102と、を備え、二次電池300は、当該二次電池300の少なくとも一面から二次電池の外部側に向けて突出する突部302a、302b、302c、302dを備え、挿入部102は、筐体の内部方向に突出し、突部302a、302b、302c、302dと嵌合する凹部103b、103dを備える。
[0023]
 図3(a)~(c)は、鍵装置100の内部に二次電池300が挿入されている状態を示している。
[0024]
 鍵装置100は、図3(a)に示すように、左側面に、二次電池300を挿入可能な第1の挿入口102aを備える。また、鍵装置100は、図3(b)に示すように、右側面に、二次電池300を挿入可能な第2の挿入口102bを備える。そして、鍵装置100は、第1の挿入口102aと第2の挿入口102bとをつなぎ、挿入部102として機能する貫通孔を有する。即ち、鍵装置100は、左右のいずれからでも、二次電池300を挿入できるように構成されている。したがって、鍵装置100においては、鍵装置100が扉1の左右のいずれに設けられても、二次電池300の抜き差しが容易になるという利点がある。
[0025]
 図3(b)に示すように、鍵装置100の挿入部102は、その内部において、鍵装置100の筐体の内部方向に突出するように凹部103b、103dが設けられている。凹部103b、103dは、二次電池300が挿入部102に挿入したときに、二次電池300の突部と嵌合するように構成されている。したがって、凹部103bの例でいえば、図3(b)の凹部103bの右端面に、二次電池300の突部302bが接触することにより、所定以上の力が加えられないと、二次電池300が図3(b)の右側方向に抜けることを防止できる。同様に、図3(b)の凹部103bの左端面に、二次電池300の突部302aが接触することにより、所定以上の力が加えられないと、二次電池300が図3(b)の左側方向に抜けることを防止できる。
[0026]
 また、鍵装置100は、二次電池300からの電力を受電する受電端子として機能する供給部104a、104bを備える。供給部104a、104bは、図示していないが、鍵装置100、鍵ケース、入力装置200において、電力を必要とする機器に接続され、当該機器を駆動するための電力を供給する。供給部104a、104bは、それぞれ、二次電池300が挿入部102に挿入されている状態で、二次電池300の端子304a、304bと接触する。即ち、供給部104a、104bは、二次電池300からの電力を受電するための受電端子として機能する。
[0027]
 図4は、二次電池300の一例を示す外観図である。図4(a)は、二次電池300の左側面図であり、図4(b)は、二次電池300の正面図であり、図4(c)は二次電池300の右側面図である。
[0028]
 図4(a)~(c)に示すように、二次電池300は、筐体と、図示していないが当該筐体内に備えられた電池セルと、電池セルからの電力を外部に放電するための端子304a、304bと、鍵装置100に装着したときに、鍵装置100に設けられた凹部103b、103dと嵌合するように設けられた突部302a~302dとを備える。
[0029]
 二次電池300は、電力を充電可能な電池であり、例えば、リチウムイオンバッテリーである。二次電池300は、鍵装置100の挿入部102に挿入して用いられる。二次電池300の端子304a、304bは、二次電池300が挿入部102に挿入されている状態で、鍵装置100の供給部104a、104bと接触するように構成されている。二次電池300は、端子304a、304bがそれぞれ供給部104a、104bと接触することで、放電を行って鍵装置100を含む電気錠システムに電力を供給することができる。
[0030]
 突部302a~302dは、二次電池300の一面に、二次電池300の外部方向に向けて突出するように設けられた部材である。突部302a~302dは、鍵装置100に挿入された際に、鍵装置100の凹部103b、103dに嵌合して、二次電池300が鍵装置100から抜けにくくなるようにするための部材である。
[0031]
 突部302a~302dは、ユーザが所定以上の力を加えながら二次電池300を挿入部102に挿入する際にはへこむように構成された弾性部材であり、例えば、シリコンやプラスチックゴムなどにより実現することができる。
[0032]
 図5は、二次電池300を、鍵装置100に挿入する態様を示した斜視図である。図5の矢印501に示すように、ユーザは、二次電池300を、鍵装置100の第1の挿入口102aから挿入することができる。このとき、第1の挿入口102aは、二次電池300の筐体が挿入可能な程度の大きさしか有しておらず、突部302a~302dは、第1の挿入口102aの周囲であって、鍵装置100の筐体の壁面と衝突するように構成されている。
[0033]
 しかしながら、各突部302a~302dは、ある程度の柔軟性を有する弾性部材により構成されていることから、ユーザが所定以上の力でもって二次電池300を挿入口102aに押し込めば、各突部302a~302dは、挿入部102の内壁によりへこまされて、二次電池300を挿入することができる。そして、各突部302a~302dは、凹部103b、103dに対向する位置に差し掛かることで、挿入部102の内壁による圧力から解放されて、元の状態に戻る。したがって、各突部302a~302は、凹部103b、103dの内壁に衝突するようになるので、二次電池300は、鍵装置100から所定以上の力を加えない限りは抜けなくなる。
[0034]
 なお、図5においては、二次電池300を第1の挿入口102a側から挿入する例を示したが、第2の挿入口102b側からでも挿入することができるのは言うまでもない。また、二次電池300を、鍵装置100から取り外す場合も、第1の挿入口102a、第2の挿入口102bのいずれからでも取り外すことができる。
[0035]
<まとめ>
 上記実施の形態に示したように、鍵装置100は、二次電池300を挿入するための貫通孔である挿入部102を有することによって、二次電池300を二方向から挿入できる。したがって、鍵装置100において、二次電池300の交換の自由度を向上させることができる。また、二次電池300が突部を備え、鍵装置100において、突部と嵌合する凹部を備えることによって、二次電池300がひとりでに鍵装置100から抜けて動作しなくなるという可能性を抑制することができる。
[0036]
<補足>
 本発明に係る鍵装置及び二次電池は、上記実施の形態に限定されるものではなく、その発明の思想を実現するための他の手法により実現されてもよいことは言うまでもない。以下、各種の変形例について説明する。
[0037]
 (1)上記実施の形態においては、上記実施の形態においては、鍵の認証を行う制御部は、鍵装置100または鍵ケースまたは入力装置200のいずれかに設けられることとしたが、制御部は、電気錠システムが通信可能な外部のサーバに備えられてもよい。その場合、電気錠システムは、外部のサーバと通信するための通信機能を備え、通信によって認証結果を得て、施解錠を行えばよい。より具体的には、入力装置200に対して鍵情報が入力されると、電気錠システムは、外部のサーバに鍵情報を送信する。外部のサーバは伝達された鍵情報の認証を行い、鍵情報が正当な鍵であれば、解錠情報を電気錠システムに送信し、鍵情報が不当な鍵であれば、エラー情報を電気錠システムに送信する。電気錠システムは、解錠情報を受信した場合には、デッドボルト2を開錠する。このように電気錠システムにおいては、外部のサーバが鍵情報の認証を行ってもよい。
[0038]
 (2)上記実施の形態においては、二次電池300を鍵装置100の左右のいずれからでも挿入できるように構成していたが、これは、上下のいずれかからの挿入であってもよい。上下から挿入できるように構成されていても、二次電池300は、突部302a~302dがあることにより、鍵装置100から勝手に外れることはない。
[0039]
 (3)上記実施の形態においては、二次電池300が4つの突部302a~302dを有する構成を示したが、突部は、少なくとも一つあればよい。また、凹部103a、103bについても同様に、少なくとも一つの突部に対して嵌合する凹部が一つあればよい。また、上記実施の形態においては、2つの突部に対して、鍵装置100に一つの凹部を構成した例を示しているが、これは、各突部ごとに凹部を設ける構成としてもよい。
[0040]
 (4)上記実施の形態においては、鍵装置100をサムターン101を含むように構成しているが、これは、その限りではなく、鍵装置100は、サムターン101を含まないように構成してよい。鍵装置100は、少なくとも、二次電池300が挿入されて、電気錠システムの各部に電力を供給する構成を有していればよく、その他の構成については、含んでも含まなくてもよい。
[0041]
 (5)上記実施の形態においては、二次電池300を四角柱に構成したが、二次電池30の形状は四角柱に限るものではない。二次電池300は、例えば、円柱状に構成されてもよく、このとき、第1の挿入口102a、第2の挿入口102bは、円形であってもよい。
[0042]
 (6)上記実施の形態においては、二次電池300の突部をプラスチックゴムなどの弾性部材であるとしたが、突部が鍵装置100の凹部に面して、所定以上の力を加えない限り、二次電池300が抜けないように構成されていれば、弾性部材以外の部材により実現されてもよい。突部は、例えば、ボールプランジャなどによっても実現することもできるし、人力によってスライドするつまみを二次電池300の側面に設け、当該スライドをユーザが移動させることにより突部が二次電池300から突出したり収納したりする構成によっても実現することができる。
[0043]
 (7)上記実施の形態においては、二次電池300の突部302を、図4に示すように、その天面と底面に設ける構成を示したが、これはその限りではない。突部302は、二次電池300の側面(正面、裏面)に設けることとしてもよい。
[0044]
 例えば、図6(a)~(c)に示すように二次電池300の正面または裏面に突部302を設けるように構成することとしてもよい。図6(a)~(c)は、二次電池300の左側面図の一例である。図6(a)の例では、二次電池300の正面及び裏面において、図面の上下方向で中央付近に突部302を配した例を示している。このとき、二次電池300の正面または裏面の外観の一例を図7(a)に示している。そして、このような二次電池300を挿入する鍵装置100の一例として、図8(a)のように、挿入部102の側面側に凹部103b、103dを配する構成とするとよい。このとき、図6、図7においては、二次電池300の天面と底面とに、端子304aと端子304bとを配した例を示している。
[0045]
 また、他の突部の配置例として、図6(b)に示すように、二次電池300の正面及び裏面において、天面側と底面側とに突部302を配してもよい。このとき、二次電池300の正面または裏面の外観の一例を図7(b)に示している。そして、このような二次電池300を挿入する鍵装置100の一例として、図8(b)のように、挿入部102の側面側に凹部103b、103dを配する構成とするとよい。このとき、図6、図7においては、二次電池300の天面と底面とに、端子304aと端子304bとを配した例を示している。
[0046]
 また、図6(c)に示すように、二次電池300の正面及び裏面において突部302の配置箇所が対象になっている必要はない。図6(c)の例では、二次電池300の図面における上下方向において、正面側に突部302を一つ配し、裏面側に突部302を二つ配した例を示している。このとき、二次電池300の正面側の一例としては、図7(a)のようになり、裏面側の一例としては、図7(b)のようになる。このような場合には、鍵装置100の凹部の構成としては、図8(a)、(b)の双方の一面を利用した形とすればよい。
[0047]
 また、突部302は、一面において、上下方向や左右方向で非対象に配されてもよい。例えば、図6(c)に示すような形で、突部302は、二次電池300の一面に配されていてもよい。
[0048]
 なお、図6、図7の例では、端子304aと、端子304bとをそれぞれ、二次電池300の天面と底面とに配した例を示しているが、これはその限りではない。端子304aと端子304bとはまとめて、天面若しくは底面のいずれか一方に配していてもよいし、天面と正面、天面と裏面、底面と正面、底面と裏面などの組み合わせで配されていてもよい。このとき、端子304a、端子304bは、それぞれ、鍵装置100の接続端子と接続可能に構成されてさえいればよい。
[0049]
 このように、突部302は、二次電池300が、鍵装置100と接触する面のいずれかの面に配されていればよく、鍵装置100においては、突部302を有する面と対向する挿入部102の内面に、凹部が設けられていればよい。
[0050]
 (8)上記実施の形態においては、二次電池300は、電気錠システムにおいて用いることとしたが、これはその限りではない。電力を必要とする機器であれば、どのような機器において利用してもよく、その場合に、二次電池300を機器の両側から挿入できると共に所定以上の力が加えない限りは抜けない構造になっていればよい。
[0051]
 (9)上記実施の形態に示した構成や、補足に示す各構成は、適宜組み合わせることとしてもよい。

産業上の利用可能性

[0052]
 本発明に係る鍵装置は、例えば、商用電源を必要としない設置が容易な電気錠として利用することができる。

符号の説明

[0053]
1 扉
2 デッドボルト
3 ラッチボルト
4a、4b 取手
100 鍵装置
101 サムターン
102a 第1の挿入口
102b 第2の挿入口
102 挿入部
103a、103b、103c、103d 凹部
104a、104b 供給部
300 二次電池
302a、302b、302c、302d 突部
304a、304b 端子

請求の範囲

[請求項1]
 筐体と、
 サムターンと、
 前記サムターンの回動により施解錠する電気錠を施解錠することが可能な制御部に対して電力を供給する供給部と、
 前記供給部を介して前記制御部を駆動するための電力を供給し、前記筐体から着脱自在に構成された二次電池と、
 前記筐体の一端面に第1の挿入口を有し、当該一端面に対向する他端面に前記第1の挿入口に対向するように設けられた第2の挿入口を有し、前記二次電池を挿入する挿入部と、を備え、
 前記二次電池は、当該二次電池の少なくとも一面から前記二次電池の外部側に向けて突出する突部を備え、
 前記挿入部は、前記筐体の内部方向に突出し、前記突部と嵌合する凹部を備える
 鍵装置。
[請求項2]
 前記突部は、弾性素材により構成されている
 ことを特徴とする請求項1に記載の鍵装置。
[請求項3]
 前記突部は、前記二次電池の一面と対向する他の一面にも設けられ、
 前記挿入部は、前記凹部を有する面に対向する位置に前記他の一面に設けられた突部と嵌合する凹部を備える
 ことを特徴とする請求項1又は2に記載の鍵装置。
[請求項4]
 前記二次電池は、前記供給部と接触する端子を備え、
 前記供給部は、前記二次電池が前記挿入部に挿入され、前記突部が前記凹部に嵌合している状態で前記端子に接触する受電端子である
 ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の鍵装置。
[請求項5]
 電気錠に用いられる二次電池であって、
 筐体と、
 電池セルと、
 前記電池セルから前記電気錠を制御する制御部に対して電力を供給する端子と、
 前記二次電池を挿入する鍵装置において設けられた挿入部内の凹部に嵌合する突部を備える二次電池。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]