JPH086519B2 - 赤外線錠装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動販売機等の錠を赤外線を利用したキーに
よって解錠するようにした赤外線錠装置に関する。

〔従来の技術〕

従来における自動販売機、例えば、コーラ、タバコ等
の自動販売機において、料金の収集や製品の補充を行う
場合、前面の扉を機械的なキーを利用して開放し、料金
箱から料金を取り出し、あるいは、製品の補充を行うの
が一般的であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、前記した従来における自動販売機にあって
は、機械的なキーであることから不正によって容易に扉
を開放されて料金および製品を持ち出されたりするとい
う問題点があった。

また、料金の収集や製品の補充は、作業員が機械的キ
ーを持って予め決められた地域の自動販売機を作業時間
内に巡回して行うものであるが、この販売機の巡回地域
および時間の管理が面倒であり、コンピュータ管理が難
しいという問題もあった。

本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑
みてなされたものであり、その目的とするところは、赤
外線キーと被制御体の受信部との間で双方向通信を行う
ことで不正操作による錠の解錠を防止すると共に、予め
赤外線キーに設定した作業時間および操作回数だけ被制
御体の解錠が行えるようにした赤外線錠装置を提供しよ
うとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明における赤外線錠
装置は、第１のコード番号を送出し、後述する被制御体
からの乱数信号と第２のコード番号とをある定められた
関数によって演算してその結果を送出する赤外線キー
と、該赤外線キーよりの前記第１のコード番号を受信し
自ら記憶した第１のコード番号と一致した時に乱数信号
を送出し、前記赤外線キーよりの前記演算結果を受信し
自ら発生させた乱数と記憶している第２のコードとをあ
る定められた関数によって演算し、演算結果がと一致し
た時にアクチュエータを動作してシリンダー錠を解錠す
る自動販売機等の被制御体とによってなされる。

また、本発明の赤外線錠装置は、解錠のためのコード
番号と、後述する被制御体を操作し得る回数とが入力さ
れ、前記コード番号を送出すると共に被制御体を開錠す
る毎に前記回数が１つ減算され、かつ被制御体からのリ
セット信号で回数が０リセットされる赤外線キーと、該
赤外線キーよりの前記コード番号と自ら記憶しているコ
ード番号とが一致した時にアクチュエータを動作してシ
リンダー錠を解錠すると共に前記回数を１つ減算する信
号を送出し、また前記赤外線キーよりのコード番号が不
一致の時に前記回数を０リセットする信号を送出する自
動販売機等の被制御体とによってなされる。

さらに、本発明の赤外線錠装置は、解錠のためのコー
ド番号と、後述する被制御体を操作し得る時間とが入力
され、被制御体からのリセット信号で前記時間が０リセ
ットされる赤外線キーと、該赤外線キーよりの前記コー
ド番号と自ら記憶しているコード番号とが一致した時に
アクチュエータを動作してシリンダー錠を解錠し、ま
た、前記赤外線キーよりのコード番号が不一致の時に前
記時間を０リセットする信号を送出する自動販売機等の
被制御体とによってなされる。

〔作 用〕

本発明の赤外線錠装置は、赤外線キーより送出される
第１のコード番号を被制御体で受信し、自らのコード番
号と一致した時に乱数信号を送出する。この乱数信号を
受信した赤外線キーは、該乱数信号と第２のコード番号
とをある定められた関数によって演算してその結果を送
出し、この演算結果を受信した被制御体は自ら発生させ
た乱数と記憶している第２のコードとをある定められた
関数によって演算し、演算結果が一致するか否かを判断
し、一致している時にアクチュエータを駆動してロック
手段を解除して扉等を開放する。また、ロック手段が解
除されると前記赤外線キーに入力されている操作回数を
１つ減算する。さらに、前記赤外線キーには操作できる
時間が入力されており、該赤外線キーよりのコード番号
と被制御体のコード番号とが一致しない場合には、リセ
ット信号を送出して赤外線キーの前記回数と時間とを０
リセットして、それ以降の解錠操作を不可能とするもの
である。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面と共に説明するに、第
１図において１は後述する赤外線キー２に必要な情報で
ある解錠のためのコード番号、該コード番号を発信でき
る時間および解錠することができる回数を入力するため
の設定機、２は該設定機１と入出力端子を介して前記し
た情報が入力されると共に、操作スイッチを操作するこ
とにより赤外線信号として前記情報を送出する赤外線キ
ー、３は該赤外線キー２よりの赤外線信号を受光し内部
の情報とで相互交信して一致した時に錠を解錠すると共
に、赤外線キーにおける前記情報の内の回数を１つ減算
する信号を送出する自動販売機等の被制御体である。

次ぎに、前記した設定機１の構成について第１図、第
２図と共に説明する。この設定機１には、赤外線キー２
が挿入される挿入口1aと、赤外線キー２に情報を入力す
る時に操作するテンキー等のキーボード1bと、該キーボ
ード1bを操作した時にその表示を行う表示装置1c、前記
挿入口1a内に赤外線キー２が挿入されると、該赤外線キ
ー２の入力端子と電気的に接続される出力端子1dおよび
ROM1e、RAM1f、CPU1gからなるマイクロコンピュータと
が収納されている。そして、このマイクロコンピュータ
は後に詳述する第５図に示す如き動作を行うものであ
る。

また、前記した赤外線キー２の構成について第１図、
第３図と共に説明する。この赤外線キー２には、押し釦
式の操作スイッチ2aと、前記設定機１の挿入口1a内に挿
入した時に、該設定機１の出力端子1dと電気的に接続さ
れる入力端子2bと、設定機１より入力されたコード番号
を赤外線信号として発信する赤外線発光器2cと、被制御
体３より発信されるコード化された赤外線信号を受光す
る赤外線受光器2dおよびROM2e、RAM2f、CPU2gからなる
マイクロコンピュータとが収納されている。そして、こ
のマイクロコンピュータは後に詳述する第６図に示す如
き動作を行うものである。

さらに、前記した被制御体３の構成について第１図、
第４図と共に説明する。この被制御体３には、制御回路
3aよりの信号で動作するアクチュエータ3bと、メカキー
3cによって回転するシリンダー3dと、前記アクチュエー
タ3bあるいはシリンダー3dが動作することによってロッ
ク手段を解除する解錠部材3eと、不正に被制御体３の扉
をこじ開けたことを検出する複数のこじ開けセンサ3f
と、該こじ開けセンサ3fが不正こじ開けを検出した時に
警報を発するブザー3gと、前記制御回路3aの動作状態を
印字するプリンター3hと、前記赤外線キー２の赤外線発
光器2cよりのコード化された赤外線信号を受光する赤外
線受光器3i、制御回路3aよりのコード化された赤外線信
号を前記赤外線キー２の赤外線受光器2dに発信する赤外
線発光器3j、前記各装置に電源を供給するバッテリー等
の電源3kおよび制御回路3aを構成するROM3l、RAM3m、CP
U3nからなるマイクロコンピュータとが収納されてい
る。そして、このマイクロコンピュータは後に詳述する
第７図に示す如き動作を行うものである。

なお、3oは前記マイクロコンピュータのRAM3mに前記
コード信号を前記赤外線キー２より入力する時に操作す
る登録スイッチである。

次ぎに、前記した各装置の動作を第５図〜第７図のフ
ローチャート図と共に説明する。

先ず、設定機１から赤外線キー２に情報を入力する動
作を第５図、第６図と共に説明する。

ここで、設定機１から赤外線キー２に入力するデータ
としては、被制御体３の扉を解錠するためのコード番号
A,Bと、赤外線キー２を操作し得る時間Ｔ、すなわち作
業時間Ｔおよび被制御体３より料金を徴収し製品の補充
を行う回数に相当する回数Ｎである。また、前記解錠す
るためのコード番号としてA,Bとしたのは、赤外線キー
２によって解錠できる被制御体３を限定するためであ
る。すなわち、赤外線キー２より送出されたコード番号
Ａを被制御体３で受信すると、該受信したコード番号Ａ
と被制御体３に記憶されているコード番号Ａとを比較
し、一致している時に被制御体３から乱数を発信すると
共に、この乱数とコード番号Ｂとを乗算し、一方、この
乱数を受信した赤外線キー２においてこの乱数とコード
番号Ｂとを乗算して再び発信し、この演算した結果を受
信した被制御体３は自ら演算した結果と比較して一致し
ている時に扉を解錠して開放を可能とする。このような
相互交信することにより、特定の赤外線キー２によって
のみ特定の被制御体３の解錠が行われるので、不正によ
る解錠を防止できる。また、前記コード番号Ａを赤外線
キー２より送信した時に、被制御体３に記憶されている
コード番号とが相違していた場合には、該被制御体３よ
りキャンセル信号が送出され、赤外線キー２に記憶され
ている作業時間と回数とをリセットするので、それ以降
の赤外線キー２の操作による解錠が不可能となり、これ
によっても不正使用を防止できることとなる。

以上のような機能を得るために、設定機１から赤外線
キー２にデータを入力する必要がある。そこで、先ず、
設定機１を操作する人の暗証番号をキーボード1bを操作
して入力する（ステップS01）。そして、この暗証番号
が予め設定されている番号と一致しているか否かを監視
し（ステップS02）、一致した場合にはコード番号Ａを
入力するためのＡキーが押されたか否かを監視し（ステ
ップS03）、該コード番号Ａの数値を入力する（ステッ
プS04）。その後、リターンキーが押されたか否かを監
視し（ステップS05）、該キーが押されるとRAM1fにコー
ド番号Ａを記憶させる（ステップS06）。

次いで、設定機１内に記憶された情報を赤外線キー２
に入力するための設定キー（赤外線キー２に何も登録さ
れていない場合には、コード番号A,Bと作業時間と回数
とを設定機１で設定した時に操作し、また、既にコード
番号A,Bが登録されている場合には、作業時間と回数の
みを入力する時に操作する。）が押されたか否かを監視
し（ステップS07）、該キーが押されなかった場合には
ステップS03に戻る。ここで、Ａキーが既に操作されて
いるので、ステップS08に進んでコード番号Ｂを入力す
るためのＢキーが押されたか否かを監視し、該コード番
号Ｂの数値を入力する（ステップS09）。その後、リタ
ーンキーが押されたか否かを監視し（ステップS10）、
該キーが押されるとRAM5にコード番号Ｂを記憶させる
（ステップS11）。

次いで、ステップS07に戻って設定キーが押されたか
否かを監視し、該キーが押されなかった場合には、ステ
ップS03、ステップS08を通過してステップS12〜S15に進
みRAM1fに何回操作するかの回数Ｎを記憶する。以下、
前記したと同様なステップにより操作し得る時間Ｔを、
ステップS16〜S19によってRAM1fに記憶する。

このように、コード番号A,Bの２種類と、該コード番
号を発信し得る回数ＮおよびＴの設定が終了したら、赤
外線キー２を設定機１の挿入口1aにセットする。する
と、設定機１は設定キーが押されたか否かを監視し（ス
テップS07）、該設定キーが押されると赤外線キー２が
セットされているか否かを監視する（ステップS20）。
ここで、赤外線キー２がセットされていないと、アラー
ムによって警報を発し赤外線キー２をセットする旨を報
知する（ステップS21）。また、赤外線キー２がセット
されている場合には、設定機１のRAM1fに記憶されてい
る前記データであるコード番号A,Bの２種類と、該コー
ド番号を発信し得る回数Ｎおよび時間Ｔの送出が開始さ
れ（ステップS22）、該データA,B,N,Tが出力される（ス
テップS23）。

一方、赤外線キー２は設定機１にセットされると、操
作スイッチ2aが操作されたか否かを監視し（ステップS3
1）、赤外線キー２へのデータ入力であることから操作
スイッチ2aは操作されないので、ステップS32に進み、
ここで設定開始か否かを監視し、設定開始であることか
ら、前記設定機１よりのデータA,B,N,Tが赤外線キーＢ
のRAM2fに入力され（ステップS33）、かつ、該データA,
B,N,Tは確認のために出力される（ステップS34）。そし
て、このデータA,B,N,Tは設定機１に入力され（ステッ
プS24）、赤外線キー２に記憶されたデータが設定機１
から出力されたデータと一致するか否かを監視し（ステ
ップS25）、一致している場合には確認信号を出力し
（ステップS26）、設定終了アラームを動作させる（ス
テップS27）。そして、前記ステップS26よりの確認信号
が出力されると、赤外線キー２はこれを確認して（ステ
ップS35）、コード番号A,Bおよび操作回数Ｎと時間Ｔと
を記憶する（ステップS36）と共に、該時間Ｔに基づく
タイマー時間をスタートされる（ステップS37）。

このアラームを確認した操作者は終了キーを操作する
と、ステップS28において終了キーが操作されたか否か
を監視しているので、初段のステップに戻って赤外線キ
ー２への設定は終了する。また、終了キーが押されなか
った場合には、同じデータが入力された赤外線キー２を
複数個製作する時に操作する設定キーが操作されたか否
かを監視し（ステップS29）、設定キーが押された場合
にはステップS20の前に戻り、挿入孔1aに挿入された新
たな赤外線キー２に前記したと同じデータが記憶され
る。また、設定キーが押されなかった場合にはステップ
S28に戻り終了キーが操作されるのを待つ。

以上が赤外線キー２への設定機１からの入力について
の説明であるが、次ぎに被制御体３の初期設定動作につ
いて第６図、第７図と共に説明する。

先ず、メカキー3cを利用してシリンダー3dを解錠し扉
を開放すると共に、登録スイッチ3oをオン状態にする。
この状態において赤外線キー２の赤外線発光器、受光器
2c,2dを被制御体３の赤外線受光器、発光器3i,3jに対面
させ操作スイッチ2aを操作する。すると、被制御体３内
において、スイッチ2aがオンされたか否かを監視（ステ
ップS31）しているので、該スイッチ2aが操作されたこ
とにより、赤外線発光器2cよりRAM2fに記憶されたコー
ド番号Ａが赤外線として出力される（ステップS41）。
また、コード番号Ａを送出した後、時間Ｔおよび回数Ｎ
が０になっているか否かを監視し（ステップS42,43）、
０でない場合に被制御体３よりの赤外線信号の受信待機
状態となる（ステップS44）。

一方、被制御体３は赤外線受光器3iがコード番号Ａを
受信したか否かを監視し（ステップS61）、このデータ
信号が入力されたことを検出すると、シリンダー3dがア
ンロックか否かを監視し（ステップS62）、アンロック
状態であると扉が開放されているか否かを監視する（ス
テップS63）。扉が開放されている場合には、前記登録
スイッチ3oが登録モードに切換えられているか否かを監
視し（ステップS64）、先ず、赤外線キー２よりのコー
ド番号Ａを読み取りRAM2fにコード番号A₁として記憶す
る（ステップS65）。そして、このコード番号Ａを記憶
した後、乱数信号を赤外線発光器3jより赤外線信号とし
て送信し（ステップS66）、受信待機状態となる（ステ
ップS67）。

一方、赤外線キー２は受信待機状態であり信号の入力
が有るか否かを監視しているので（ステップS45）、被
制御体３より送信された乱数信号を赤外線受光器2dにて
受信されると、該信号が前記した作業回数と時間をリセ
ットするためのリセット信号であるか否かを判断し（ス
テップS46）、乱数信号である場合にはステップS47に進
み乱数とコード番号Ｂとの乗算を行い（ステップS4
8）、その結果を赤外線発光器2cを介して送信する（ス
テップS49）と共に、再び受信待機状態となり（ステッ
プS50）、次ぎの信号入力を監視する（ステップS51）。

そして、この乱数とコード番号Ｂとの乗算結果を受信
した（ステップS68）被制御体３は受信した乗算結果を
発生した乱数で除算を行い（ステップS69）、赤外線キ
ー２よりのコード番号Ｂを算出しRAM3mにコード番号B₁
として記憶する（ステップS70）。その後、前記記憶し
たA₁,B₁を確認するために、リピート信号の送信を行い
（ステップS71）、受信待機状態となる（ステップS7
2）。このリピート信号を受信した赤外線キー２は、回
数Ｎを減算する信号か否かを監視するステップS52から
リピート信号で有るか否かを監視するステップS53を介
してステップS41に戻り、再び前記したコード番号Ａを
送信するので、被制御体３はこのコード番号Ａを受信し
（ステップS73）、前回記憶したコード番号A₁と一致し
ているか否かを判断し（ステップS74）、一致している
場合にはこれを記憶し（ステップS75）、その後、前記
したステップS66〜S69と同様なステップS76〜S78′の動
作を行った結果、算出されたコード信号が前回記憶した
コード番号B₁と一致しているか否かを判断し（ステップ
S79）、一致している場合にはこれを記憶し（ステップS
80）。また、ステップS75およびS80において一致してい
ない場合には、エラー表示を行い（ステップS81）前記
した動作を最初から行うように指示する。そして、ステ
ップS80においてコード番号Ｂを記憶すると、登録終了
表示が行われ（ステップS82）、登録スイッチ3oを元に
戻したか否かを監視し（ステップS83）、元に戻される
と最初の状態に戻る。

以上が被制御体３への最初のコード番号登録動作につ
いての説明であるが、次ぎに赤外線キー２によって被制
御体３の扉を開放し、料金を徴収しあるいはコーラ等の
製品を補充する動作について第６図、第７図と共に説明
する。

先ず、設定機１にテンキー1bより操作者の暗証番号を
入力して、該設定機１を可動状態にする。次いで、該赤
外線キー２を使う回数Ｎおよび時間Ｔを入力した後、赤
外線キー２を設定機１の挿入口1a内に挿入し、登録スイ
ッチを操作して前記回数Ｎと時間ＴのデータをRAM2fに
記憶する。なお、コード番号A,Bは前記した動作によっ
て予め記憶されているので、ここでの登録を行う必要は
ない。

このように、コード番号A,B、回数Ｎおよび時間Ｔが
記憶された赤外線キー２を所持し、被制御体３の近くに
行き、該赤外線キー２の赤外線発光器、受光器2c,2dを
被制御体３の赤外線受光器、発光器3i,3jに接近させ、
操作スイッチ2aを操作する。これにより、前記した第６
図のステップS31,41の動作が行われ、コード番号Ａが出
力される。

一方、被制御体３においてコード番号Ａを受信するの
で、前記した第７図のステップS62まで進む。このステ
ップS62において、シリンダー3dはロック状態にあるの
で、ステップS84に進み、コード番号Ａであるか否かを
判断する。ここで、赤外線キー２よりコード番号Ａが送
信されているので、乱数信号を送信する（ステップS8
5）。この乱数信号を受信した赤外線キー２はコード番
号Ａを送信した後、ステップS47まで進んでいるので、
受信した乱数とコード番号Ｂとの乗算を行い（ステップ
S48）、次いでその結果を送信する（ステップS49）。前
記乱数信号を送信した後、被制御体３は前記乱数と記録
しているコード番号Ｂとの乗算を行ってRAM3mに記憶
（ステップS87）すると共に受信待機状態となる（ステ
ップS88）。

そして、赤外線キー２よりの乱数とコード番号Ｂとの
乗算結果を受信すると、この演算結果と前記RAM3mに記
憶した結果とが一致しているか否かを監視し（ステップ
S89）、一致した場合にはアクチュエータ3bを駆動し
て、シリンダー3dを解錠する（ステップS90）。これと
同時に回数Ｎを１つ減算する信号を送出するので（ステ
ップS91）、これを受信した赤外線キー２はステップS52
からステップS54に進み、回線Ｎを記憶したカウンタか
ら１つを減算する。

一方、前記した被制御体３の動作におけるステップS8
4での判別がコード番号Ａでないと判断すると、赤外線
キー２のRAM2fに記憶されている作業回数Ｎと時間Ｔを
不正な動作による解錠動作であるとしてリセットするた
めのリセット信号が送出される（ステップS92）。この
リセット信号を赤外線キー２の動作におけるステップS4
6でリセット信号であると判断すると、該赤外線キー２
に前記動作において記憶した回数Ｎ、時間Ｔを０リセッ
トし、それ以降のデータ送信が行えないようにする（ス
テップS55）。

前記したような動作においてシリンダー3dが解錠され
たなら、作業者は被制御体３内のコインの徴集を行い、
かつ製品の補充を行う。そして、作業が終了し、作業者
は扉を閉じた後に赤外線キー２の操作スイッチ2aを操作
する。これにより、被制御体３は前記したステップS61
〜S63に進み、扉が閉じられていることからステップS93
においてコード番号待ち状態となる。この時、前記操作
スイッチ2aの操作によりコード番号Ａが送出されるの
で、ステップS93より施錠信号が送出され、アクチュエ
ータ3bを動作してシリンダー3dを施錠状態とする（ステ
ップS94）。

また、ステップS93の信号待ちにおいて、コード番号
Ａが所定のコード番号と違う場合、すなわち、キー間違
いの場合には、前記リセット信号が送出される（ステッ
プS95）。従って、前記ステップS92よりのリセット信号
送出時と同時に赤外線キー２の回数Ｎと時間Ｔは０リセ
ットされる。

そして、このような動作は、赤外線キー２に記憶され
た回数Ｎまたは時間Ｔの間行うことができるものであ
る。

なお実施例では、乱数とコード番号Ｂとの乗算を行な
うようにしていたが、この演算は加算、減算等、赤外線
キーと被制御体との間で定められた関数によって演算さ
せるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明は前記したように、コード番号を２つに分け
て、１つのコード番号は赤外線キーのみでは発信せず、
また、該１つのコード番号は乱数によって毎回異なる形
で自動販売機等の被制御体から送信されるので、赤外線
キーのコピーが非常に困難となって第三者の不正使用に
よる解錠が防止でき、また、赤外線キーには使用可能な
回数と時間とが入力され、１つの被制御体を解錠する毎
に回数が減算され、かつ、前記コード番号が相違する被
制御体を解錠しようとした場合には、前記回数と時間を
０リセットして、それ以降の解錠を不可能とするので、
第三者が赤外線キーを拾得してもこれを使用することが
できず、従って、赤外線キーの紛失にも安全である等の
効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は全体の構成を示す説明図、 第２図は設定機のブロック図、 第３図は赤外線キーのブロック図、 第４図は被制御体のブロック図、 第５図は設定機の動作を示すフローチャート図、 第６図は赤外線キーの動作を示すフローチャート図、 第７図は被制御体の動作を示すフローチャート図であ
る。 １……設定機、２……赤外線キー、３……被制御体、3b
……アクチュエータ、3d……シリンダー。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記憶されている第１のコード番号を送出
   し、後述する被制御体からの乱数信号と記憶されている
   第２のコード番号とをある定められた関数によって演算
   してその結果を送出する赤外線キーと、該赤外線キーよ
   りの前記第１のコード番号を受信し記憶されている第１
   のコード番号と一致した時に乱数信号を送出すると共
   に、この乱数と記憶されている第２のコード番号とをあ
   る定められた関数によって演算し、前記赤外線キーより
   の前記演算結果と前記自ら演算した結果とを比較し、一
   致した時にアクチュエータを動作して扉等を開放する自
   動販売機等の被制御体とから構成したことを特徴とする
   赤外線錠装置。
2. 【請求項２】解錠のためのコード番号と、後述する被制
   御体を操作し得る回数とが入力され、前記コード番号を
   送出すると共に被制御体を解錠する毎に前記回数が１つ
   減算され、かつ被制御体からのリセット信号で回数が０
   リセットされる赤外線キーと、該赤外線キーよりの前記
   コード番号と自ら記憶しているコード番号とが一致した
   時にアクチュエータを動作してシリンダー錠を解錠する
   と共に前記回数を１つ減算する信号を送出し、また前記
   赤外線キーよりのコード番号が不一致の時に前記回数を
   ０リセットする信号を送出する自動販売機等の被制御体
   とから構成したことを特徴とする赤外線錠装置。
3. 【請求項３】解錠のためのコード番号と、後述する被制
   御体を操作し得る時間とが入力され、被制御体からのリ
   セット信号で前記時間が０リセットされる赤外線キー
   と、該赤外線キーよりの前記コード番号と自ら記憶して
   いるコード番号とが一致した時にアクチュエータを動作
   してシリンダー錠を解錠し、また、前記赤外線キーより
   のコード番号が不一致の時に前記時間を０リセットする
   信号を送出する自動販売機等の被制御体とから構成した
   ことを特徴とする赤外線錠装置。