Security lock mechanism

申请号 JP31629992 申请日 1992-10-30 公开(公告)号 JPH06229155A 公开(公告)日 1994-08-16
申请人 C & M Technology Inc; シー アンド エム テクノロジー; 发明人 JIEI KUREITON MIRAA; MAIKERU HAABII; JIERII DOOSON; JIEIMUZU ERU TEIRAA; TOOMASU KURAAKU;
摘要 PURPOSE: To maintain security in manual lock state, at the same time set to the same state as the cancellation state due to manual operation by inputting a combination code, and prevent influence due to each kind of lock cancellation input without any authority by receiving a specific combination code. CONSTITUTION: A lock mechanism is provided with an engagement element that can travel independently from a disengaged position to an engageable position when it receives a specific, small amount of controlled power, an element that can be operated manually is engaged to it when the element is placed at a position for possible engagement, and an engagement element forcibly drives a lock bolt 212 due to manual input force by a user and is manually moved from its lock position to a cancellation position. Also, the engagement element is provided with an electrical motor 300 with at least two magnetic detents according to the disengaged position and the engageable position. Also, a microprocessor controls the supply and transfer of power to the engagement element.
权利要求 【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 セキュリティロックボルトを手動によりロック解除状態に駆動する機構であって、 小さく、低質量かつ低慣性の噛み合い要素を低電力パルスに応じ、安定した被噛み合い位置から安定した噛み合い位置に移動させるための第1の手段と、 ロック解除位置の第1の方向へのロックボルトの手動操作のために、前記噛み合い位置に前記噛み合い要素を噛み合わせるロックボルト操作手段とを有し、セキュリティロックボルトを手動による解除状態にする操作を可能にするセキュリティロック機構。
  • 【請求項2】 ロックボルト操作手段は、ロックボルトがロック位置へドライブするように第2の方向に手動によりドライブでき、そのことによって、第1の手段が前記ロック解除位置に復帰する請求項第1項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項3】 所定の入力信号を受け取ると、前記第1
    の手段にそれ自身で前記低電力パルスの伝達を制御する制御手段を有する請求項第2項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項4】 ユーザーが所定の前記入力信号を前記制御手段に入力することを可能にする手段を有する請求項第3項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項5】 入力信号発生手段がユーザーが入力する入力信号による所定のコンビネーションコードを確実に記憶する既知のコンビネーションコード入力手段を有する請求項第4項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項6】 制御手段が、ユーザーが選択した照会コンビネーションコードを収納し、前記コンビネーションコードの入力と比較することによってその正しい入力を保証するマイクロプロセッサーを有する請求項第5項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項7】 第1の手段は、噛み合い要素に接続された可動要素と、 前記安定した被噛み合い位置から安定した噛み合い位置に噛み合い要素を安定して位置づけるように前記可動要素と共同動作する止め金手段とを有する請求項第1項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項8】 止め金手段が磁気止め金を有する請求項第7項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項9】 第1の手段は、回転可能なローターを有する低電力モーターと、軸に対する回転の所定の角度に分割されたローターの回転固定部に関して、噛み合い手段の前記安定した被噛み合い位置および安定した噛み合い位置となるように、前記ローターに関して配置されるローターと磁気止め金の回転によって回されて配置される噛み合い手段とを有する請求項第8項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項10】 噛み合い手段は、ローターと噛み合えるように同軸上に回転自在にマウントされる低慣性のカムと、 ロックボルト操作手段は、回転自在なカムと、ロックボルトに枢軸されるレバーによって噛み合うように配置される摺動要素と、 レバーは、手入力の力をロックボルトに伝える摺動要素と噛み合う孔とを有し、 摺動要素は、切削されたカム部と、摺動要素の摺動に応じて動かされるように切削されたカム部と噛み合う横軸ピンを有する枢軸可能なレバーと、 摺動要素が噛み合い位置に移動することによって、ユーザーが摺動要素を介してロックボルトのロック位置とロック解除位置の間に伸ばされている移動範囲に応じたロックボルトの動きとする手入力の力を伝達できる請求項第9項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項11】 前記摺動要素に、ロックボルトの前記ロック位置における維持に応じた片寄り荷重を与える手段を有する請求項第10項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項12】 摺動を支持し、ロックボルトがロック解除位置にあるとき、限定されたケーシングの内部空間にロックボルトがしっかりと収納されるようロックボルトを案内するように形成されるケーシングと、 ケーシングは、片寄り手段を支持し、摺動手段のスライドを支持し、ケーシングに着脱自在のカバーによって開口部がしっかりと封止され、 カバーには第1の手段が支持される請求項第11項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項13】 ロックボルトをロック位置に維持する方向へロックボルト操作手段に片寄り荷重を与える片寄り手段と、 ロックボルト操作手段は、噛み合い要素およびロックボルトに枢軸されるレバーとそれぞれ噛み合う第1および第2の機械的な止め金を有する手動で回転可能なカムとを有し、 第2の機械的な止め金は、前記第1の止め金に関して所定の関係に配置され、噛み合い手段は、第1の機械的止め金を有する噛み合い手段の噛み合い後だけ片寄り荷重に打ち勝つように片寄り手段に接続される請求項第9項記載のセキュリティロック機構。
  • 【請求項14】 ローターは、切削部および外歯部が設けられる一般に環状の外形の扇状の要素を有し、 ロックボルト操作手段は、第1の手段が安定した被噛み合い位置にあるとき、第1の手段の扇状の要素の切削部は手動による回転可能な外歯が形成された要素の外歯部とは噛み合わずに隣接するように前記扇状の要素と所定の関係で配置される手動による回転可能な外歯が形成された要素が設けられ、、第1の手段の扇状の要素の外歯部は、ロックボルト操作手段が駆動されることによって摺動部材が噛み合い、移動することにより、外歯部が形成され手動により駆動される回転要素を有するロックボルトと噛み合い、第1の手段が安定した噛み合い位置にあるとき、ロックボルトを被噛み合い位置に駆動されるように外歯部が形成され手動により駆動される回転要素と噛み合うように配置される請求項第9項記載のセキュリティロック機構。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【産業上の利用分野】本発明はセキュリティロック機構に関し、特に、微小な量の自然発生的な電によって電子制御されるコンビネーションロックおよびロックボルトに関する。

    【0002】

    【従来の技術】極端に敏感な性質の品目や貴重品は、限定された特定の個人がロック解除を可能にするのに必要な所定のコンビネーションコードが与えられることによって品目を利用できるように、しばしば金庫あるいは他の収納装置に安全に収納される。 人の手による月なみの金庫破りの技術、電気や磁気の適用、機械的な高い外力、意図されたロック機構の操作要素を解除することを促進する手の込んだ技術により、そのような収納金庫の権限のないロック解除に対して安全であることは必須である。

    【0003】権限のないロック解除に対する安全、そして正当なロックおよびロック解除操作のために要素間の共同動作の影響を与えることの双方について、機械的、
    電気的、磁気的要素の多数の組み合わせを使用する多数のロック機構が知られている。

    【0004】最近開発されたこのような装置のひとつの例として、金庫の外側のキーボードを介して金庫の外被内に収容されるプログラム可能なコントロールユニットへの所定の入力によって作動する電子ロックに関し、サンダーフォードJr氏に与えられた米国特許No.4,684,9
    45号として開示されている。 この装置は金庫の外被に金庫のドアをロックするためにロックボルトを駆動する電気モーターを有し、ユーザーによって入力されたコードの表示装置は必要なコードの選択的な変更を容易にする。 この装置はまた、作動キーが操作されるまで電力を転換することにより休止状態に維持されるバッテリーによるバックアップ回路を有する。 ユニットのマイクロプロセッサーは、電気モーターによるロックボルトの移動開始において、ボルト上の固着力や慣性に打ち勝つように作動する出力パルスの相対的に高い周波数と、ボルトの移動を完全にするためのより低いパワーの周波数がプログラムされる。

    【0005】他の例がリース氏およびその他に与えられた米国特許No.4,674,781号に設けられており、電気ドアロックアクチュエーターおよびその機構が手動および電動によるロック手段を有することを開示している。 この装置は継手の空回りする結合および原動手段をニュートラルな位置に駆動するための弾性のあるスプリングを利用し、それによってロック手段からギアと電気モーターを分離するので、ロック手段は電気モーターと中間ギアのバックドライブなしに手動により操作されても良い。

    【0006】このような装置の主たる問題は、そのロックおよびロック解除機能を実行するために多大な電力を必要とすることである。 とても傷付きやすいか、もしくは高価な品目を安全に収納するために、ロック解除を駆動する充分な電力の安易な利用に頼ることを避けることは重要である。 実際、受け入れ難いと考えられることから、多くの出願が小型のマイクロプロセッサーに充分な電力を有するロングライフバッテリーを使用する。

    【0007】米国政府仕様書に関する説得力が、全ての連邦政府代理店が使用する“FEDERAL SPECIFICATION
    (連邦政府仕様書):LOCKS COMBINATION ”と称されて1989年12月12日に連邦政府仕様書FF-L2740より認められている。セクション3.4.7 の“Combination Re
    dial”は、例えば、ロックボルトがそのロック位置に置かれると、“ロックされた数字の組み合わせを再び入力しなければロックを解除することはできない”ことを要求する。そして、ボルトは充分に伸ばされ、充分に伸ばされたロックボルトの中にそのひとつとしてロック位置を限定する。セクション3.6.1.3 の“Emanation Analys
    is”は、特定の期限内において公に認められずにロックが解除されても、いかなる音や他の信号をも出さないようにすることを要求する。セクション4.5.2.2.4 の“Su
    rreptitous Entry”は、いかなるロックの、X線分析や放射分析による操作、更に、コンピューターを使用することにより強化された信号や放射の技術を介してロックを解除させようとする企てについても受け入れられることを要求する。また、セクション6.3.2 は、一般使用の間および特定の人による検査の間において分離されないX線攻撃やごまかしのようなエントリーの方法として不正なエントリーを限定する。

    【0008】要するに、敏感あるいは高価な物を優れた安全性で収納するにもかかわらず、高度に洗練されたコンピューターによって援助される手段およびロック機構の権限のない操作方法を容易に利用できることにより、
    バッテリーあるいはいかなる目的の外部電源を要求せずにアクセスするように、特定のユーザーによって選択されたコンビネーションコードの情報を受け、そして認知し、個人に権限のない操作を企てるような情報を発せず、そして、電気的、機械的、磁気的な外力を強いられることにより支配されたとしても権限のない操作より守られ、他の米国政府仕様書を満たす独立したロック機構が必要とされる。

    【0009】本発明はこれらに認められる必要に応じ、
    手頃な価格で幾何学的にコンパクトな電気的に独立したロック機構が、以下により詳しく開示される。

    【0010】(発明の目的および概要)本発明の目的は、所定のコンビネーションコードを受けることにより、手動ロック状態とするように微小な電力が使用されることによってロック状態で安全に保たれるロック機構を提供することにある。

    【0011】本発明の他の目的は、ユーザーが選択したコンビネーションコードが低摩擦の噛み合い手段に入力される間に供給される微小な電力の供給に従って選択されたコンビネーションコードの入力により、機構を手動によるロック解除状態と同じ状態にするように作動するロック機構を提供することにある。

    【0012】また、本発明の他の目的は、権限のないロック解除をしようとする電気的、磁気的、温度的、機械的な入力に影響されない状態に保たれるロック状態に置かれるロック機構を提供することにある。

    【0013】本発明の更なる目的は、単独でロック解除するように噛み合い要素をある位置に移動させるための微小な電力の供給に従って、指定された時間内に予め選択されたコンビネーションコードを与えることによりロック解除される安全なロック機構を提供することにある。

    【0014】本発明の更なる目的は、機構は手動によりロック状態とされ、所定のコンビネーションコードが入力されるまでロック状態を維持し、手動によるロック解除状態とするためにユーザーが入力するコンビネーションコードを入力する間において供給された微小な電力が利用されるロック機構を提供することにある。

    【0015】これらに関する目的は、制御された所定の出力を受けることによって、被噛み合い位置から噛み合える位置に噛み合い要素を移動させるための第1の手段と、後者が第1の手段を第1の方向に進め、第2の方向に戻すように動かすように噛み合える位置にあるとき、
    噛み合い要素を噛み合わせるように手動操作される第2
    の手段と、第1の手段の第1および第2のそれぞれの方向への移動に応じてロックボルトをロック位置あるいはロック解除位置に駆動するために、第1の手段が前進することによって噛み合わされることによりロックボルトを駆動するための第3の手段とを有するロック機構が設けられる本発明の実施例により実現される。 第1の手段の第2の方向への移動はロックボルトがロック位置に届くとき、噛み合い要素がその被噛み合い位置に戻ることによって安全性を回復させる。

    【0016】また、本発明の他の形態として、第1の手段は噛み合い要素を支持するローターと、噛み合い要素の噛み合える位置と被噛み合い位置に応じた磁気止め金によって決定される安定部を有する電気ステッパーモーターを有する。

    【0017】

    【実施例】貴重なアイテム、例えば、機密書類、高価な宝石、現金、放射線あるいは生物学上危険である物質のような危険物等を安全に収納するための典型的な金庫は、慣例的に通常、蝶番によって支持される片持ちのドアによって開閉自在な立方形状を有する。 このような金庫はまた、ドアおよび主要な側面の双方が多層構造を成している。 図1に良く示されるように、このような金庫100は通常、ドア104に主要な側壁102を有し、
    ロック機構200の操作によりロックされる。

    【0018】図2に良く示されるように、本発明の実施例に基づくロック機構200は、容易に視認出来る複合コードの入力表示窓204および手動で数字の組み合わせを入力するノブ206が慣例的に設けられる外部操作が可能なハブ202を有する。 ハブ202は、ドア10
    4の外表面106に既知の方法で取り付けられる。 同様に、ケーシング208はドア104の内表面108に既知の方法で安全に取り付けられる。 ドア104は金庫の内容物を万一の場合の局所的な火災より保護するために中空構造が採られるか、あるいは内部空間に断熱材(図示せず)が詰められる。

    【0019】シャフト210はノブ206によって回転自在であり、ドア104の厚みを通して伸び、そしてケーシング208において以下に詳しく説明される本発明の重要な要素のコンビネーションとねじ結合する。 ロックボルト212はユーザーによる数字の組み合わせの入力ノブ206の手動操作に合わせてケーシング208によってロック位置に向かって突き出されるか、もしくはケーシング208の中のアンロック位置にしっかりと収納されるように摺動自在に支持される。 ケーシング20
    8は、本発明に基づくロック機構のそれぞれの構成部を支持する分離できるカバー214が与えられる。

    【0020】図3は、本発明の実施例に基づくロック機構の説明図であり、ドア104の内表面108に向かって見えるように図示される。 本技術の分野において通常の知識を有する者が理解することが出来、ロックボルト212がその旋錠位置において金庫のドアの中に突出して金庫の本体にロックする方法によって、ロック機構はさして難しくもなく容易に金庫100の側壁に固定できることから、本発明の実用性にとって問題ではない。 このような代案の詳細は簡潔かつ一目瞭然であり、それゆえに図示はされない。 このような構成的に明白な変形物は本発明の範囲内として熟考される。

    【0021】図3を再度参照すると、孔110は 数字の組み合わせの入力ノブ206からケーシング208の限定された内部の空間214に延ばされているシャフト210をその中に収容するためにドア104の全体の厚さに通じている。 ドア104の中の孔110に応じて配置され、ケーシング208には空間214を通って突出し、回転要素266を介するシャフト210をしっかりと受け止めて回転自在に支持する環状のジャーナルベアリング216が設けられる。

    【0022】ケーシング208は、例えば、マシニング、モールディングあるいは他の既知の方法により、それらのロックとロックされない位置の間のスライド動作においてロックボルト212を収納するためにサイズ決めされ、配置されて形成された一対のガイドスロット2
    18,218を提供するために慣習的に形成される。 一方、本発明の重要な目的はそのロック機能をケーシング208およびロックボルト212を形成する強靱な材料を固有に選択する簡潔な方法で提供することにあり、そしてガイド218,218およびロックボルト212はドア104を強制的に開けようとする予測できる暴力に耐えるに必要な強度を提供するために形づくられ、サイズ決めされなければならない。 本分野において通常の知識を有する者がこのような目的に適切な材料の存在を知ることが予想される。 例えば、金庫の側壁およびドアは高硬度な鋼あるいは合金により形成されるが、ロックボルト自体は真鍮あるいは“ZAMAK”のような合金、
    そして機構の他の要素に使用される比較的軟らかな金属により形成される。

    【0023】また、図3に示されるように、ケーシング208の内部の空間214に以下に説明されるように使用されるスプリング222,222のような片寄せ手段を取り付けるための部分が設けられる。 図3の実施例において、ケーシング208の内表面に図5に良く示される複数のコネクターピン282を差し込むことにより電気的接続を可能にするように配置された小さなリードスイッチ224およびソケット226が設けられる。 片寄せスプリング222,222の傍のケーシング208の表面の壁部に設けられるのは、一般に平坦でケーシング208の内表面に沿ってスライドする摺動部材232において、平行に伸びた側部を有する孔230の中にしっかりと固定されるガイドピン228である。 摺動部材2
    32は片寄せスプリング222,222と噛み合う一対のスプリング固定ピン234,234が設けられ、それによって摺動部材232は図3の通り上向きの、好ましい方向に片寄せられる。

    【0024】摺動部材232にはカム噛み合いピン23
    6と、スライドを誘導するように付加する方法として知られて使用される少なくとも1つの直線端238と、ひとつあるいはそれ以上のカム機能を果たすように形成される242のような軽量孔と、カム噛み合いピン236
    に近接する円形の孔244と、カム噛み合いピン236
    の反対側の末端に最も近接した摺動部材232の末端のカムノッチ246とが設けられることは注意すべきである。

    【0025】ロックボルト212には、図3に良く示されるように、ピボット250がその中にマウントされるピボット支持孔248と、ロックボルトの動かす手動の力を伝えるためにロックとアンロック位置の間のガイド218,218によってガイドされたレバーアーム25
    2はロックボルト212に枢軸可能に固定される。

    【0026】レバーアーム252は摺動部材232のカムノッチ246によって噛み合わされるように配置されたラテラルピン254が設けられ、そのことによって強制的に動かされる。 ある意味で以下に更に詳しく説明される。 摺動部材232自体が摺動されると、拡大された孔230の平行な側部およびガイドピン228の共同動作によってガイドされる。 ラテラルピン254の位置を越えて伸びているレバーアーム252の末梢部はホック256のように形成され、その形状はケーシング208
    の内表面に形成されるカム部264に固定されることにより、下方に共同する複数の接触部258,260,2
    62を有する外形が与えられる。 この共同動作は、ロックとアンロック位置の間のロックボルト212の動作中の異なるステージにおいて、連続する図6A、6B、6
    Cを参照することにより良く理解され、以下に更に詳しく説明される。

    【0027】空間214の内部に延長されたシャフト2
    10の末梢部は、図3に良く示されるように、整合するように形成され、サイズ決めされた中心取り付け孔26
    8を介して回転要素266がマウントされるように四の断面を有することが好ましい。 従って、金庫のユーザーが数字の組み合わせを入力するノブ206(図2参照)に手動でトルクを与えると、彼あるいは彼女はそのことによって回転要素266を強制的に回転させるトルクをシャフト210に伝達する。 スプリットリング27
    0は、例えば、広く知られる方法により回転要素266
    をシャフト210に保持するように利用される。 このような保持のためにスプリットリングの代わりに他に知られる技術あるいは構造が用いられても良い。 この装置によって、回転要素266を介し、ケーシング208の内部空間214のある部分に手動でトルクを与えることによりドア104がロックされている状態であっても金庫100の内側の安全収納空間内を容易に利用できる。 これは本質的に本文中に開示されクレームされている種々の実施例に共通の特徴である。 手で回される回転要素の正確な形態は、種々の実施例において異なり、そして幾らか異なって使用される。

    【0028】本発明における最良の方式は、図3の分解図に図示される実施例によって例証され、ケーシング2
    08のカバー272の内表面に最も近接した部分の回転要素には内部リングギア274が設けられる。 リングギア274の外に向かって、歯が設けられるアーチ部27
    6と、緩やかな遠曲部と、放射状に和らげられた緩やかな環状部280を有する外面が設けられる。

    【0029】内部リングギア274と環状のジャーナルベアリング216の間の回転要素266の側面は円形のカム部400であり、レバーアーム252が摺動部材2
    32のスライド動作によって、そしてレバーアーム25
    2のラテラルピン254と摺動部材232のカムノッチ246の共同動作に応じてピボット250に所定の角度で枢軸されたとき、ホック256を受け止めるように形成され、サイズ決めされた放射状に解除される機械的な止め金402が設けられる。 小さなマグネット245は回転要素266にマウントされ、所定の環状配置で機械的な止め金402が向かい合っており、以下に説明されるマイクロプロセッサー288によって選択された条件のもとに活性化させるためにリードスイッチ244によって通過させるよう放射状に配置される。

    【0030】図4に良く示されるように、ケーシング2
    08の側面上のカバー272は、ソケット226と電気的に接続可能に配置され、ピン282を有する複数のピンが設けられた電気プラグ要素と、電力発生装置284
    と、電力を貯蔵する蓄電器286と、電気回路部を形成する分類されたワイヤリング290を支持する。 この電気回路の詳細およびその機能の種々の見地は、所定の数字の組み合わせコードをいかにして提供し、マイクロプロセッサー288に収納するか、ユーザーが数字の組み合わせ入力ノブ206を手で回して操作することによってそれらを入力するとき、選択された数字の組み合わせコードの部分をどのように窓204に表示するか等が1
    988年9月29日出願の係争中の米国出願No.07/250,
    918 号に開示されており、その中の適切な開示の全てに参照されることにより本文中に明白に具体化される。

    【0031】カバー272は、図3に良く示されるように、拡張された孔292と、ケーシング208にカバー272の固定を正確で容易に行うための1つあるいはそれ以上の位置決めの突起294と、スクリュー296によってそれらの間に位置付けられる安全付加物が設けられる。 カバー272がケーシング208にそれ故に位置決めされ固定されると、図4に示す遊星歯車298が回転要素266の内部リングギア274と噛み合うことによって回される。 プラグ部材282はソケット226に固定され、ロックボルト212はその時封止されたケーシング208の固定孔に密接に摺動自在に動くことができる。

    【0032】係争中の米国出願No.07/250,918 号に詳細が述べられるように、そのような詳細が参照されることによって本文中に具体化される。 ケーシング208に固定されるこのようなカバー272の付加物はシャフト2
    10とそれに固定される回転要素266を回転させる。
    遊星歯車298が手で回されると電力発生装置284に電力が発生する。 この電力の幾らかは数字の組み合わせコードに関する数字の液晶表示を窓204に提供するためにシャフト210に沿って配置された複数の細いワイヤ(図示せず)を介して伝達される。 電力発生装置28
    4によって発生した少しばかりの電力は、マイクロプロセッサー288の制御のもとに蓄電器286に蓄えられる。 この蓄えられた幾らかの電力は、ユーザーによって入力された正しい数字の組み合わせコードによって決定され、本発明の重要な機能を果たすためにマイクロプロセッサー288の制御のもとに一定の時間において利用できる。 この重要な機能は上述した要素を共同して作動させるために、ロックボルト212は手入力される外力により単独でそのロック位置からアンロック位置に確実かつ自在に動かされる。

    【0033】本発明の最良の方式は、図3を参照することによって良く理解することができる。 回転摩擦抵抗の非常に少ないモーター300はローター302にローターの軸に関して所定の角度、好ましくはおよそ36度で周分割された少なくとも2つの安定した状態を与える磁気止め金が設けられる。 このようなモーターには、1つの例としてセイコー製が知られる。 それ故にモーター3
    00の内部構造等の詳細な図示は、構造あるいは本発明特有の動作の理解において本文中に開示されクレームされている実施例のどれについても必要ではない。

    【0034】何が特に重要であるか、モーター300
    は、マイクロプロセッサー288によって同時に制御された電力の所定の微小なパルスの少なくとも1つを蓄電器286から受け止められるようにするために、回路配線290の部分によって電気的に接続される。 マイクロプロセッサー288は、最初にユーザーが入力する参照コンビネーションコードが設けられ、本文中に開示された適切な詳細についての参照によって本文中に具体化された係争中の米国出願No.07/250,918 号に詳しく説明されるように、それが取り替えられるか、あるいは変更されるまで照会データとして供給する。 続いて、ユーザーがロック機構を作動させるためにコンビネーション入力ノブ206を回すと、シャフト210の回転(回転の向きについては無関係)コンビネーションコードの表示要素に電力が発生するので、それらは入力され、同時に蓄電器286に多量の電力を蓄えることを可能にする。 そのとき、マイクロプロセッサー288は、正しいコンビネーションコードが設けられたことを認知すると、例えば、指示された所定の3つの数字の組み合わせを受けると、蓄電器286において電力を蓄えた部分は、回転要素266が所定の方向に更に回転すると、次に、モーターを作動させるリードスイッチ244を閉じるのに充分なマグネット245をもたらし、モーター300に開放される。 分けられた蓄電器(図示せず)によって、代案的に電力を供給することができる。

    【0035】このモーター300はローター302を回転自在に支持する低摩擦のベアリングを有する。 好ましくはグリースを使用せず、使用期間を延長させて質の低下を避けるようにオイルあるいは他の潤滑剤がそれに使用される。 蓄電器286への必須のコンビネーションコードの入力の間は充分な電力パルス(あるいは1パルス以上の、必要に応じた)の蓄電と供給をローター302
    に生じさせ、第1の磁気止め金に応じて安定した被噛み合い位置から第2の磁気止め金に応じて安定した噛み合える位置に動かすように、リングギア274とギア29
    8の共同動作は充分な電力を発生する。

    【0036】この装置の変更は、電気回路的に簡単な修正を加えることで実現できるので、モーター300を作動させる電力はひとつあるいはそれ以上の蓄電器における第1の蓄電なしに電力供給要素からモーターに供給される。 なお、マイクロプロセッサーを操作するための電力は、ひとつあるいはそれ以上の蓄電器を介して蓄電されても良い。

    【0037】図6Aに良く示されるように、ローター3
    02はそれが被噛み合い位置にあるとき、最も接近して配置され、回転要素266の外周の末梢部276の調整するアーチ状の緩和部304を有する。 図6Aから図6
    Cにかけて良く示されるように、ローターの外歯部30
    6には、回転要素266の外歯が設けられた外周の末梢部276の歯と確実に噛み合うようにサイズ決めされて形成された複数の歯が設けられる。 予め説明されたように、蓄電器286から必要とされる電力パルスが供給されると、ローター302は素早くその安定した噛み合い位置に移動し、外歯部306の一部、それはローター3
    02を有する前述の外歯が設けられた外周の末梢部27
    6の歯に噛み合うように、回転要素266が図6A、6
    Bおよび6Cの反時計周りに回されると、回転要素26
    6の外歯が設けられた外周の末梢部276の歯によって噛み合えるように回される。

    【0038】このような噛み合いが成されると、更に回転要素266の手動回転は、ユーザーがコンビネーションコードの入力ノブ206を回すことにより力が手入力されることによって、ローター302がシャフト210
    の回転方向の反対の回転方向に強制的に確実に回される。 換言すれば、好ましくは数マイクロワット程度の範囲内で微小な電力のパルスが供給されることによって簡潔に、ローター302は予め入力された照会コンビネーションコードデータを参照するマイクロプロセッサー2
    88の認知として、正しいコンビネーションコードの入力の後についてのみユーザーの手入力によって単独で駆動できる。

    【0039】ローター302は、図6Aに良く示されるように、摺動部材232の表面により近づけて設けられ、一般的に空豆状で直径として隔てられる2つの弧状の開口308,308を有する。 これらの窪みは、その中に一対のドライブピン310を拘束しないように受け止めるために形成されてサイズ決めされ、ドライブピン310と共同する弧状の窪みによって制限された角度に強制されるローター302と同軸上を自由に回転できるようにマウントされる回転自在なカム要素312に設けられる。 換言すれば、ドライブピン310は、ローター302がその被噛み合い位置にある間は、弧状の窪み3
    08の終端に応じて隣接して位置するように配置されると、前述の電力パルスがローター302を安定した噛み合い位置に回転させるために動かさないように維持し、
    その位置においてドライブピン310はそれぞれの窪み308,308の他方に位置する終端に応じて配置される。 注意すべきは、このことは数マイクロワット程度の微小な電力でローター302を被噛み合い位置から噛み合える位置に回転することである。 これは本発明の重要な形態であり、開示される全ての実施例に共通する。 しかしながら、ローター302が更に手入力によって回されると、弧状の窪み308の各々は、回転自在なカム要素312を強制的に回転させるようにドライブピン31
    0,310に応じて噛み合う。 回転自在なカム要素31
    2は、そのとき、あるいはその時に限り摺動要素232
    のカム噛み合いピン236の中に外歯部を接触させるように配置される。

    【0040】この方法では、回転可能なカム312の単独の手動回転は、摺動要素232の強制された摺動を生じさせ 拡大された孔230に噛み合うガイドピン22
    8によってガイドされるので、片寄せスプリング22
    0,220によって与えられる片寄せ力に打ち勝つ。 図3および図6Aから図6Cに示されるような構成において、摺動要素232はそれ故に下方に手動で動かされる。

    【0041】予め述べたように、摺動要素232の末梢部の上部に設けられるカムノッチ246はレバーアーム252のラテラルピン254と噛み合う。 そのことにより、図6A,6B,6Cを参照することにより、より良く理解される。 摺動要素232は下方に強制されるので、カムノッチ246は、回転要素266上に設けられる機械的な止め金に向かってホック256を同様に下方に引くために、ホック止めされたレバーアーム252の終端に下方への引きを与える。 図6A,6B,6Cに示す通り、レバーアーム252は機械的な止め金400に噛み合うように下方に引かれるので、エッジ部260は より下方に動かされて機械的な止め金400に確実に噛み合うように、固定されたカム部264の傾斜部と共同動作する。 そのことにより、図6Bに良く示されるように、摺動要素232の下方への移動は、固定されたカム部264の傾斜部とレバーアーム252の外周部25
    8,260および262の間で接触し、ホック256の回転要素266の全ての機械的な止め金400との最後の噛み合いは、最終的に、ロックボルト212を強制的にケーシング208に引くためにピボット250を介し、レバーアーム252によって手入力の力が伝達されるように導く。 その結果、ロックボルト212はケーシング208の中のロック解除位置にしっかりと引き込まれる。

    【0042】また、図6Cを参照することによって良く理解できるように、この形態が達せられると、レバーアーム252は、回転要素266の固定側の最も遠い部分と放射状に接触されるので、ピボット250上をそれ以上回転することができない。 それ故に、レバーアーム2
    52がロックボルト212をロック解除位置に引くために回転要素266と噛み合わされると、コンビネーションコード入力ノブ206の回転によって更に強制される。 このような状況において、ドア104は開けられても良く、金庫100の内容物がユーザーにより利用されても良い。

    【0043】ユーザーが各々の仕事をなし遂げて、金庫に収容すると、ドア104は金庫100に閉められても良く、コンビネーションコード入力ノブ206は反対の方向に回される。 それは、ロックボルト212をそのロック解除位置に手動で動かすことができる方向と反対の方向である。 図6Aを参照することによって良く理解できるように、回転要素266の緩和された止め金部はそれ故に回されるので、レバーアーム252の外側のエッジ部と共同し、ケーシング208の外部のロック位置に向かって、ロックボルトを駆動する方向および上方にレバーアーム252を強制する。 この過程において、レバーアーム252の末梢部は、固定されたケーシング20
    8のカム部264を滑って過ぎ、レバーアーム252のラテラルピン254はカムノッチ246に噛み合うように配置され、スプリング222によって片寄せ力が与えられる間は摺動部材を上方への動きが与えられるので、
    摺動部材232の上方に動作する。 同時に回転要素26
    6は回転し、噛み合った回転要素266の外歯部とローター302の外歯部306は、ローター302が回転要素266の緩和された外周部に接触する緩和された弧状部304の程度に回されるまで噛み合って動く。

    【0044】再度、図6Aに見られるように、上述した要素のこの連動は、スライドするボルト212が最終的にロック位置に届くと、ローター302は安定した被噛み合い位置に戻され、その後、モーター300の磁気的な止め金に応じてその位置に維持される。

    【0045】それ故、ケーシング208の外部のロック位置にロックボルト212を突出すために要求される回転要素266の回転は極わずかであることは注意すべきであり、そこに起こりうる微小な電力が生じる。 それ故に電気的に放電された回路はロックボルト212がそのロック解除位置からロック位置に動く間、ステッパーモーター300に影響を与えるための充分な蓄電が得られない。 本発明に関連するこの重要な結果は、そのロック位置に届くロックボルト212をすっかり解除する完全なロック機構とすることである。 このことが起きると、
    ロックボルト212はマイクロプロセッサー288によって正確かつ完全なコンビネーションコードが見つけられないと、上述されたようなロックを解除できる位置に動かされることができない。 要するに、一旦ドアが閉じられると、完全なコンビネーションコードを正確に与えることしかロックを解除する方法は無い。

    【0046】本発明の基本的な概念は、上述される実施例において実現されるように、他の実施例によって実施されても良い。 そのようなひとつとして実施例700が図示されている。 図7Aから図7Cにおける様々な操作上のステージにおいて、第2の実施例の詳細な説明が以下に示される。

    【0047】第1の実施例である図6と一般的に比較するために、図7Aから図7Cを参照すると、ロックボルト212はガイド218,218の中に摺動自在に設けられ、ピボット250はロックボルト212を、その遠位的な末部にホック704を有するレバーアーム702
    に枢軸している。 レバーアーム702の末梢端は正面の表面706に終端しており、ホック704の外形は ホックの後表面710に接するポイント712における長くカーブされた表面708により限定されている。 レバーアーム702はその終端までのの中間点において、スプリングコネクションピン714が設けられ、長く、堅く選択された第1のスプリング716は第1のスプリングコネクションピン714の一端に、もう一端がロックケーシング208の上部の第1のスプリングの取り付け部718固定される。 外力が作用しないと、第1のスプリング716は、ケーシング208の一部として形成される固定されたカム264の整合的に傾けられた表面と接触する滑らかな前正面706を有するレバーアーム7
    02を保持するように強制する充分な片寄せ力を提供する。

    【0048】この第2の実施例において、第1の実施例の図3から図6Cに示され、図2を参照することによって理解されるように、ユーザーが手動によりコンビネーションコード入力ノブ206を操作することによって回転するシャフト210が設けられる。 シャフト210にキー止めされるのはレバーアーム702がその最も上の位置にあるとき、ホック704のポイント712は回転カム要素720の周囲のリムを離れないような外径を有する回転カム要素720である。 図7Aから図7Cの参照により良く理解出来るように、この周囲の外形に、回転カム要素720の回転軸の方向に頂点が向けられて形成される傾斜面を有する三角形の回転止め722が設けられる。 回転カム要素720には、以下に述べる条件においてレバーアーム702のホック704を調整できるように形成されるホック止め金724が設けられる。

    【0049】低摩擦、低電力の電気モーター300は、
    第1の実施例の詳細な説明において説明されるように、
    事実上同様の方法および同条件下で制御された電力パルスを受け止めるために設けられる。 ユーザーによるシャフト210の回転は、シャフト210上にマウントされる遊星ギアを介し、マイクロプロセッサーの制御下において電力を発生し、蓄電する。 ユーザーからの正しいコンビネーションコードの確実な入力により、マイクロプロセッサーは磁気止め金に応じて限定される第1の安定した“被噛み合い”位置から第2の安定した“噛み合える”位置に回転させるためのモーター300のローターに、蓄電器から制御された微小なパルスを発する。 ローラーを回転させるためのモーター300に必要な微小な電力を提供するマイクロプロセッサーに入力する正しいコンビネーションコードが与えられると、電力がどのようにして発生するかについては簡明であるので重複する説明を省略する。 これらの詳細については、本分野における通常の知識を有するものが詳細な説明を容易に通読することによって理解できるものと考えられる。

    【0050】第2の実施例700は、図7Aより図7C
    にかけて良く示されるように、電気モーター300のローターには、回転は放射状に偏心した弾力を有するカム要素701と放射状に延長された噛み合いレバー726
    が設けられる。 噛み合いレバー726および偏心カム7
    01はモーター300のローター(特別に図示されない)に回転可能にマウントされる。 モーター300のローターがその被噛み合い位置にあるとき、偏心カム70
    1はその外周に接近するが、回転カム要素720の外周およびレバー726の末梢部は接触せずに隔てられる。
    しかし、モーター300による所定の微小な電力パルスが供給されることによって(図7Aより図7Cにおける時計周りに)カム要素720の外周に偏心カム701を接触させる。 摩擦力はローターを手動で回すように与えられた後、噛み合いレバー726は三角形の回転止め7
    22に伸ばされるようにしっかりと動かされる。 回転カム要素720が手で回し続けられるとモーター300のローターを強制的、手動的に回転させる。

    【0051】第1の実施例の回転要素上の小さなマグネットの配置は、マイクロプロセッサーによって完全かつ正確なコンビネーション入力信号を供給された後に回転要素266が所定の位置に回されると、リードスイッチ224を作動させて元に戻される。 このような操作の詳細が明瞭で、かつ簡明であるので図7Aより図7Cにかけての図示の重複はされないが、このような構成は前述された方法で実施されていることが理解できる。 従って、第2の実施例においてマイクロプロセッサーにより完全かつ正確なコンビネーション入力を供給されると、
    モーター300は要求された微小な電力パルスを受け止めてそのローターを回転させるので、噛み合いレバー7
    26の末梢部は、弾力のある偏心カム701と回転カム要素720の外周の接触面との間の摩擦によって助けられ、手動により回された回転カム要素720の三角形の回転止め722に入るように回転する。

    【0052】第1の実施例の場合のように、モーター3
    00の軸上に回転自在にマウントされる回転可能な要素(図7Aより図7Cにかけては図示されず、しかし図3
    の312を参照)が設けられる。 従って、微小な電力パルスを受けた後の所定量によりのローターを回転させたとき、回転カム要素は噛み合い、横断しているカムピン728に終端している放射状のアームを回転させる。 図7Aより図7Cを参照すると、モーター300の軸上のカムピン728の回転は、従って回転カム要素720の共同動作による手動のトルクの適用とそれとともに噛み合うレバー726の噛み合いによって与えられる。

    【0053】第2のスプリング730は、一端でレバーアーム752のスプリングコネクションピン714に噛み合い、カムピン728によって引かれるように配置される第2の端部を有する。 第2のスプリング730の長さは、前述の段落に直に説明されるように、回転カム要素720の止め金722に噛み合いレバー726が噛み合った後だけ張力が掛かるように選択される。 その状態になるまで、第2のスプリング730は他の外的な力に支配されない。 しかしながら、一旦カムピン728は上述したように手動で動かされると、第2のスプリング7
    30に沿った力を発生させるモーター300の軸の上のあるポイントに動き、この力はレバーアーム752のスプリングコネクションピン714に作用する。 この手動により与えられる力は、第1のスプリング716の片寄せ力に打ち勝つのに充分であり、結局ピボット250による枢軸的な動きでレバーアーム752を引くので、ホック704のポイント712は、ホックの噛み合い形状に形成された止め金724の中に受け止められる。 この状態になると、ホックの噛み合い形状に適切に形成された止め金724とホックの後ろ表面710との間の共同動作はレバーアーム752を強制的に引かれることによってロックボルト212をそのロック位置からロック解除位置に引く。 (図7Cに良く示される)

    【0054】第2の実施例は、従って第1の実施例を参照しつつ容易に説明されるように、基本的に同様の原理に従って丁度説明される方法により操作される。

    【0055】ユーザーが機構をロックすることを望むとき、彼または彼女は単にコンビネーションコード入力ノブ206、シャフト210および回転カム要素720を図7Cに示されるような時計周りの方向に回しさえすれば良く、それは、ロックボルト212をロック解除位置に導くように回される方向と逆の方向にである。 この動作が成されると、ホック704の延長されたカーブ状の誘導面708とホック状の噛み合い止め金724の間の強制的な共同動作は、ロックボルト212をロック位置に駆動するために手入力の力が与えられている間はレバーアーム752をピボット250上に回転させる。 結局、回転カム要素720が充分に回されると、三角形の回転止め金722および噛み合いレバー726の間の共同作業は第2のスプリング730における張力を緩和させ、そしてモーター300のローターは磁気止め金に応じて制御されるので、その被噛み合い位置に戻される。
    一旦このことが成し遂げられると、第1のスプリング7
    16によって与えられる片寄せ力は、レバーアーム75
    2を図7Aに示される位置に戻す。 このことによってホック704はその時もはや回転カム要素720と同時に接触することは出来ず、ロック機構のロック解除におけるシャフト210のいかなる権限のない回転も成功しない。 完全かつ正確なコンビネーションコード入力が成された時に限って機構を再び作動させ、そのロック解除位置に機構を動かす。 従ってロック機構の簡素な構造の代案が提供される。

    【0056】第3の実施例800は、基本的に同一の原理によって操作され、図8Aから図8Cに図示される。
    この実施例において、モーター300への電力発生および供給制御要素は前述されている。 ロックボルト212
    は前のようにガイド218,218にスライドできるようにガイドされている。 レバーアーム802はピボット250上に枢軸可能で、第2の実施例700のように、
    末梢部にホック804を有する。 回転カム要素806はシャフト210に追加されることにより、手で回すことができる。 回転カム要素806はホックの噛み合い形状に応じた止め金808を有し、他方にそれと滑らかに接触する滑らかな外周810を有する。

    【0057】電気モーター300のローターはギアホイール812を有し、その歯はケーシング208の内部表面に取り付けられるピボット818に枢軸される要素8
    16の外歯部814の歯と連続的に噛み合う。 外歯部8
    14の反対側の要素816は、図8Aから8Cに図示されるように、一般に三角形の内部開口を有する横向きの延長部820と、第1の直線部824と、鈍角部826
    と、短い外部エッジ部828と、事実上直角の角部83
    0と、第2の直線エッジ部832を含む外部エッジ表面カムとを有する。

    【0058】レバーアーム802はスプリングコネクションポイント834と、ピボット838に枢軸される短い回転可能なアーム836と、スプリング842によって与えられる片寄せ力のもとに短い回転可能なアーム8
    36を置く反対側にストップピン840を有する。

    【0059】図8Aに図示されるように、ロックボルト212がそのロック位置にあるとき、それは、ケーシング208の外に突き出しており、レバーアーム802はその最も上部にその末梢部および回転要素806の滑らかな外周810に殆ど接触しないホック804を有する。 この時、図8Aを見ると、スプリング842に取り付けられた反対の終端の傍の短い回転可能なアーム83
    6の横方向に伸ばされているカムピン844は、要素8
    16の端のカム表面の鈍角826に接近するが接触しない。

    【0060】ユーザーが正しく完全なコンビネーションコードを入力すると、前の実施例で述べたように、マイクロプロセッサーは 他の実施例に関して前述した方法で回転要素806にマウントされるマグネット(図示せず)およびリードスイッチと共同して作動する。 微小な電力パルスは、ホック噛み合い止め金808がホック8
    04に関して所定の位置にある時に電気モーター300
    に供給される。 枢軸される要素816はとても軽量であり、それ故に慣性力が小さく、低摩擦でピボット818
    に支持される。 好ましくは潤滑剤を用いないことで質の低下を延長できる。 また、ピボット818の上でバランスさせることが意図されるので、たとえ微小な電力パルスであっても、モーター300はギアホイール812
    と、そのことによって要素816を回すことができる。
    同時に、図8Aに図示される配置において、レバーアームカムピン846は要素816の開口822の第1の角に位置する。

    【0061】微小な電力パルスを受け取ると、図8Aより図8Cにかけて示されるように、モーター300はそのローターおよびそれに固定されるギアホイール812
    の回転を生じさせ、好ましくはおよそ30度で、外歯部814はそれらと噛み合って時計周り方向に回転要素8
    16の回転を生じさせる。 短いカム表面のエッジ部82
    8はそのときカムピン844の下にスリップし、レバーアーム804をピボット250に枢軸するようにレバーアームカムピン846は三角形の開口822の内部エッジと共同するので、ホック804はそのとき外周810
    に対して接触することができる。

    【0062】結局、回転カム要素806が手入力で反時計周りに回されるので、ホック804は手入力で回される回転要素806のホック噛み合い止め金808に入る。 このようになると、回転要素806が手動により更に反時計周りに回転することでレバーアーム802を左に向かって強制的に引っ張り、従ってロックボルト21
    2はスライドしてケーシング208に収まる。 レバーアーム802のホック上に形成された末梢部の最も上のエッジ部は、ケーシング208の上部に設けられる固定されたカム部264の下にスリップする。 種々の要素の寸法は選択されるので、ロックボルト212が止め金80
    8のロック解除位置に届いたとき、ホック噛み合い止め金808はそれ以上レバーアーム802を引くことが出来ず、図8Cを参照することによって良く理解できる。
    このロック機構は図においてロック解除状態にある。

    【0063】前述された2つの実施例と同じように、第3の実施例において利用される基本的な原理は 微小な電力パルスを使用して軽量で低摩擦の電気モーターにより小さな回転要素を回転させ、それによってレバーアームと手動により回される回転可能な回転要素の間の係合を開始させることにより、ロックボルト212を駆動する手操作力をロック位置からロック解除位置へ伝えることは大切である。 前の実施例と同じように、このような噛み合いはマイクロプロセッサーがユーザーから正しい完全なコンビネーションコードを受けた後、そしてユーザーがその後回転要素806を手で回転させるときだけに限って実現される。

    【0064】ロック機構をロック状態にするために、ユーザーは回転要素806を反対の方向、それは図8Cにおける時計周りに手動操作しなければならない。 ホック804の滑らかに遠曲された外部エッジとホック噛み合い止め金808の共同作業はロックボルト212をその右に向かったロック位置に駆動するための手操作力をその時生じ、同時にカムピン844が第2の直線エッジ部832に接触すると、要素816はスプリング842により与えられる片寄せ力を与えられつつ時計周り方向への回転を生ずる。 外歯部814とモーター300のギアホイール812の間の噛み合いのために、モーターはまた止め金によって制御される被噛み合い位置に戻される。 この時、回転可能なアーム836上で作動するスプリング842の強制状態で、カムピン844は回転要素816のカム表面エッジの鈍角部826内の位置に戻される。 回転要素806は回されるのでその滑らかな外周はホック804に直に隣接する。

    【0065】更に制御されない、例えば、シャフト21
    0および回転要素806の権限のない回転はロックを解除するホック804とホック噛み合い止め金808の噛み合いを要素816が再びカムピン844の外に回されるまで生じず、正確で完全なコンビネーションコードの入力をマイクロプロセッサーが受けた後のマイクロプロセッサーの制御下に限って可能となる。 ロックボルト2
    12がロック位置にあると、それは、図8Aに良く示されるようにケーシング208の外に向かって伸ばされるとロックは従って権限のない開放から安全である。

    【0066】理解されるように、ロック機構の権限のないロック解除操作における強制的あるいは賢い企てに対して安全とするために、付加的な安全要素が設けられても良い。 上述の発明への追加改良のそのような2つの実施例が以下に充分に説明されるように図9、1および1
    0Aに図示される。

    【0067】図9は、外部磁界がもたらされることによるロック機構の権限のない操作における企てに対して更に安全にするために上述の実施例のどれについても組み合わせることができる機構を図示している。

    【0068】安全装置900は電気モーター(前述の実施例の電気モーター300として同様の方法で別に使用された)のローター906と電気的な巻きもの904に分配された共通のケーシング902に配置される構成原理を有することが好ましい。 ローター906は低摩擦のベアリング(図示せず)にマウントされた軸908に支持されそして前述の他の要素と機械的に共同する。 外部ギアホイール910を有する。

    【0069】ローター906の内側終端には、ケーシング902内に、ケーシング902の内部表面を拭う磁気を帯びない板912として形成された抑止部材と、そしてローター906に回転可能であり外部ギアホイール9
    10にマウントされるシャフト908が設けられる。 それ故に、抑止部材板912が回転を妨げると、従って外部ギアホイール910は、前述された他の要素と共同することにより、ロック解除状態にロック操作可能である。

    【0070】磁気を帯びないロック部材板912は僅かな窪み914を有することが好ましく、図9に良く示されるように、それを介してピンを選択的に受け止めるために窪められた部分を貫通する貫通孔916を有する。

    【0071】ケーシング902の中に同様にマウントされるのは、小さな磁気コイル、例えば、ベアリング92
    0でケーシング902の後部壁に支持される軸908の延長部に同心状にマウントされるボイスコイル918である。 ボイスコイルは軸908の軸方向に自由に移動でき、ローター906に向かって片寄せられそして抑止部材板912はひとつあるいはそれ以上のスプリング92
    2によって終端のそしてケーシング902内に対して作用する。 ボイスコイル918の一端は抑止部材板912
    により接近しており、図9に示されるように、抑止部材板912の貫通孔916を介して順当に延長する片持ちされたピン924にマウントされる。 これはロックが作用している状態における通常の状況である。 ボイスコイル918は軸908の周りあるいは共に回転可能ではないが単にそれの軸方向にスライドすることができる。

    【0072】永久磁石926はボイスコイル918に電流が供給されたときにこのような方法で一線にされたN
    極およびS極とともにケーシング902の内部にマウントされ、電気的な磁界がその中に生じると極のような物を生じるのでマウントされた永久磁石926はボイスコイル918を軸908の軸方向に払いのける。 その結果、ボイスコイル918に充分な電流が供給されると、
    そして磁界はスプリング922の片寄せ力に打ち勝つために永久磁石926と相互に作用し、ボイスコイル91
    8全体が抑止部材板912から遠ざかる。 このように動作することで、抑止部材板912の孔916からピン9
    24を全て引き抜かせる。 ボイスコイル918に電流が継続的に供給される限りにおいて、そしてピン924
    抑止部材板912の孔916の外に完全に収められて維持される限りにおいて、抑止部材板912、ローター9
    06、シャフト908および外部ギアホイール910はそのとき自由に回転する。 一方、ボイスコイル918に電流が継続的に供給されない限りにおいて、スプリング922はピン924の末梢部が抑止部材板912の孔9
    16と一線にされたときそれを介してそして軸908および外部ギアホイール910の回転を妨げるような方向に強制する。

    【0073】周知の方法として、ボイスコイル918は電気モーター(番号付けせず)の巻きもの904と関連して接続され、それは前述の電気モーター300と同様の方法で同様の方法で用いられる。 抑止部材板912の外へピン924を引き抜くボイスコイル918を作動させる電流は巻きもの904を介する電流の通過する丁度その前にローター906を軸908、そして、従って、
    外部ギアホイール910に回転させる。

    【0074】理解されるように、ピン924および抑止部材板912の制限された孔916のエッジとの間の拘束をさけるために、ピンは巻きもの904がローター9
    06および抑止部材板912のそれらをケーシング90
    2内側に変化させるのに充分なトルクを与える前に引き抜かれるべきである。 実践的な方法として、ピン924
    が孔916から完全に引き抜かれ、そのことによってローター906が自由に回るようにセットするコイル90
    4への電流の流れを遅らせるための多くの機構および技術が知られている。

    【0075】実際上、図9に示される安全装置は偽あるいは故意に与えられる外部磁界の作用下において外部ギアホイール910の回転、それは、実際にローター90
    6を回転させ得る別な方法を妨げるために作動する。 従って、もし権限のない人物が本発明のロック装置に直に隣接する強力な回転磁界の発生を可能とする装置を設けると、ローター906は課せられた回転磁界と共同することによって回転し、ロックは権限のないコンビネーションコードの入力なしに噛み合わされロック解除される。 図9に示される安全装置はロックのこのような権限のない開放を防ぐ。 それ故、外的に課せられた権限のない電気的な回転磁界は回転不可能なボイスコイル918
    および孔916を介して延ばされているそのピン924
    に影響を与えず、このようなとても小さい軽量ピン92
    4は軸908および外部ギアイール911の権限のない回転をとても有効に防止する。

    【0076】例えば、暴力的な打撃によって、ロックに軸908の軸方向に沿った強い慣性力を与えることは理論的には可能であり、ボイスコイル918にスプリング922を圧縮させるのに充分である。 そのような動作がなされている間は、理論的なひとつとして孔916からピン924を引き抜く間、同時に、回転ローター906
    に強力で電気的な回転磁界を与えることができる。 しかしながら、大概の金庫はとても重くあるいは組み込み構造であるが故、実際上の目的としてロックをロック解除状態にするこのような複雑な工夫の可能性は図9の安全装置の存在によって除去される。

    【0077】本分野に通常の知識を有する者はそれに取り付けられるボイスコイルおよびピン924の動作を理解でき、それに伴う回転はボイスコイルに微小な電流が与えられている間、ピン924と共同できる要素の動作を抑止するための比較しうる他の結果のもとに利用されることができ、例えば、スライド要素は磁気的な鍵あるいはそのようなものが使用されても良い。

    【0078】ボイスコイル918はマイクロプロセッサーの制御下において電流が供給されるときローター90
    6を回すような方法で電気モーターの巻きコイル904
    に連続して接続されることが好ましく、同様の電流はボイスコイル918をスプリング922に抗して板912
    の孔916からピン924を引っ込めるように作動させる。 そのときに限って板912およびローター906はユーザーがロックボルト212をそのロック解除位置に動かす手操作力を与えることを許すために外部ギアホイール910の噛み合える位置に向かって回転することができる。 外部の回転磁界の作用によるローター906の回転はこの簡潔な構造によって妨げられ、ロック機構の普通の権限のある開放の間は自動的に成されることが可能である。

    【0079】この方法において、相対的に安価で普通に使用できる要素、例えば、ボイスコイル、スプリングおよび実質的な配線の使用によって、上述されるようにロック機構の権限のないロック解除に対して追加される安全性が与えられる。

    【0080】代案の安全装置が図10および図10Aに図示される。 このような装置は、共有する共通の鉄のケーシング1002が示され、電気モーター300はモーター軸1006に同軸状にマウントされた小さなローター1004を利用し、ローター1004はこぶ状あるいは別の方法で荒くされた外周表面1008を有する。 ローター1004の周囲、しかしそこから外に向かって放射状の僅かな距離は、鉄のケーシング1002内にしっかりと係合する非鉄材料の環状のリング1010である。

    【0081】図10Aに図示されるように、等しく4等分され放射状に位置する非鉄材料の環状のリング101
    0は、等しい平面内に軸を有する4つの放射状の孔10
    12が設けられる。 それぞれの放射状の孔1012の中には、放射状の孔1012において摺動自在となるように形状が整えられる堅められた直線状の小さなマグネット1014が設けられる。 それぞれの堅められたマグネット1014はローター1004のこぶ状の表面100
    8の近隣の終端に尖った部分を有する。 これらマグネット1014は一対で配置され、それぞれの対の2つのマグネットは“磁気的な極”を電気モーター300の軸1
    006の軸線に関して事実上の放射状の方向のそれぞれの反対に有する。 この配置により、それぞれの対の2つのマグネットは互いに反発しがちであるのでそれぞれに応じた放射上の孔1012の中に緩く留まるがそれぞれの尖った部分はローター1004のこぶ状の表面100
    8から離れて維持される。

    【0082】上述した状況下にあって、マグネットを、
    対で、こぶ状の表面1008から離して設け、電気モーター300のローターは前述されるように自由に操作出来るようにする。 それは、マイクロプロセッサーの制御下において要求された微小な電力パルスを受け取るとその2つの止め金の間を変化するためである。 しかしながら、万一のロック機構に大きな磁界を課することによるロック機構の解除を成さんとする権限のない企てには、
    一対のマグネットがもはやお互いに外に向かって放射状にバランスせず、それ故にそれらの尖った部分はローター1004のこぶ状の表面1008と接触する。 その結果、電気モーター300のローターもまた回転できなくなりそして機構も上述されたいかなる実施例においても操作状態にすることができない。 この機構は従って 外部より与えられる大きな磁界および電界が課せられることによるロック機構の権限のない操作の企てに対して安全を確実にする。

    【0083】本分野に通常の知識を有する者が、上記の開示を携えて、本発明の種々の方向性および開示される実施例の修正および変更を考慮すると理解されるべきである。 その結果、開示される実施例は現存して図示されるものと意図されそして限定されない。 本発明の範囲は、それ故、以下に付される請求項によって専ら限定される。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】本発明に基づいて金庫のドアにマウントされるロック機構を有し、一般に矩形のケーシングおよび蝶番で固定されたドアを有する模範的な金庫の遠景図を示す。

    【図2】ロック機構およびドアの、図1におけるライン
    II−IIの平方向における断面図を示す。

    【図3】ロック機構の背後の位置より示される、本発明の実施例によるロック機構の分解図を示す。

    【図4】図3に基づくロック機構のケーシングの後ろカバーにマウントされるロック機構の垂直方向における立面図を示す。

    【図5】図4に描かれた要素の矢印Vの方向における平面図である。

    【図6A】ロックボルトがロック解除位置に配置されるように種々のステージにおいて要素の共同動作を説明するために図3のロック機構のケーシング内および操作できるように支持されたロック機構の要素の立面図である。

    【図6B】ロックボルトがロック解除位置に配置されるように種々のステージにおいて要素の共同動作を説明するために図3のロック機構のケーシング内および操作できるように支持されたロック機構の要素の立面図である。

    【図6C】ロックボルトがロック解除位置に配置されるように種々のステージにおいて要素の共同動作を説明するために図3のロック機構のケーシング内および操作できるように支持されたロック機構の要素の立面図である。

    【図7A】どのような本発明のそれぞれの要素が、それぞれのステージにおいてロックボルトがロック位置からロック解除位置に動かされるように共同動作するかを示す本発明の第2の実施例の垂直方向における立面図である

    【図7B】どのような本発明のそれぞれの要素が、それぞれのステージにおいてロックボルトがロック位置からロック解除位置に動かされるように共同動作するかを示す本発明の第2の実施例の垂直方向における立面図である

    【図7C】どのような本発明のそれぞれの要素が、それぞれのステージにおいてロックボルトがロック位置からロック解除位置に動かされるように共同動作するかを示す本発明の第2の実施例の垂直方向における立面図である

    【図8A】そのロック位置からロック解除位置へのロックボルトの移動における種々のステージを例証する本発明の第3の実施例に基づく立面図である。

    【図8B】そのロック位置からロック解除位置へのロックボルトの移動における種々のステージを例証する本発明の第3の実施例に基づく立面図である。

    【図8C】そのロック位置からロック解除位置へのロックボルトの移動における種々のステージを例証する本発明の第3の実施例に基づく立面図である。

    【図9】機構の権限のない磁気によるロック解除の誘導に対して安全を有するように、本発明の他の形態の実施例に使用されるボイスコイルを示す縦方向の断面図である。

    【図10】図9に示される形態の実施例を示す縦方向の断面図である。

    【図10A】図10におけるXI−XI部の縦方向の断面図である。

    【符号の説明】

    100 金庫 102 側壁 104 ドア 106 外表面 108 内表面 110 孔 200 ロック機構 202 ハブ 204 入力表示窓 206 ノブ 208 ケーシング 210 シャフト 212 ロックボルト 214 カバー 216 ベアリング 218 ガイドスロット 220 スプリング 222 スプリング 224 リードスイッチ 226 ソケット 228 ガイドピン 230 孔 232 摺動部材 234 スプリング固定ピン 236 カム噛み合いピン 238 直線端 242 軽量孔 244 孔 245 マグネット 246 カムノッチ 248 ピボット支持孔 250 ピボット 252 レバーアーム 254 ラテラルピン 256 ホック 258 接触部 260 接触部 262 接触部 264 カム部 266 回転要素 268 中心取り付け孔 270 スプリットリング 272 カバー 274 リングギア 276 末梢部 280 環状部 282 コネクターピン 284 電力発生装置 286 蓄電器 288 マイクロプロセッサー 290 ワイヤリング 292 孔 294 突起 296 スクリュー 298 遊星歯車 300 モーター 302 ローター 304 弧状部 306 外歯部 308 開口 310 ドライブピン 312 カム要素 400 カム部 402 止め金 700 実施例 701 偏心カム 702 レバーアーム 704 ホック 706 前正面 708 表面 710 後表面 712 ポイント 714 スプリングコネクションピン 716 スプリング 718 取り付け部 720 回転カム要素 722 回転止め 724 ホック止め金 726 噛み合いレバー 728 カムピン 730 スプリング 752 レバーアーム 800 実施例 802 レバーアーム 804 ホック 806 回転カム要素 808 止め金 810 外周 812 ギアホイール 814 外歯部 816 要素 818 ピボット 820 延長部 822 開口 824 直線部 826 鈍角部 828 エッジ部 830 角部 832 エッジ部 834 スプリングコネクションポイント 836 アーム 838 ピボット 840 ストップピン 842 スプリング 844 カムピン 846 レバーアームカムピン 900 安全装置 902 ケーシング 904 巻きもの 906 ローター 908 軸 910 外部ギアホイール 912 抑止部材板 914 窪み 916 貫通孔 918 ボイスコイル 920 ベアリング 922 スプリング 924 ピン 926 永久磁石 1002 ケーシング 1004 ローター 1006 モーター軸 1008 外周表面 1010 リング 1012 孔 1014 マグネット

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェリー・ドーソン アメリカ合衆国、ケンタッキー州 40511、 レキシントン、ターンブリッジ ロード 1028 (72)発明者 ジェイムズ・エル. ・テイラー アメリカ合衆国、ケンタッキー州 40554、 レキシントン、ピー. オー. ボックス 4441(番地なし) (72)発明者 トーマス・クラーク アメリカ合衆国、ケンタッキー州、レキシ ントン、バッキンガム レーン 575

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