JP2017172314A - Electric lock system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気錠を備える電気錠システムに関する。 The present invention relates to an electric lock system including an electric lock.
従来、非接触通電により電気錠に電力を供給する電気錠システムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の電気錠システムは、扉側に設けられる電気錠および受電ユニットと、枠体側に設けられる給電ユニットとを備えている。この電気錠システムでは、給電ユニットが備える一次コイルから、受電ユニットが備える二次コイルに電力が伝送されている。 Conventionally, an electric lock system that supplies electric power to an electric lock by non-contact energization is known (see, for example, Patent Document 1). The electric lock system described in Patent Literature 1 includes an electric lock and a power receiving unit provided on the door side, and a power supply unit provided on the frame side. In this electric lock system, electric power is transmitted from the primary coil included in the power supply unit to the secondary coil included in the power receiving unit.
特許文献１に記載の電気錠システムでは、扉が開くと、給電ユニットの一次コイルと受電ユニットの二次コイルとの距離が離れるため、一次コイルから二次コイルへ電力が伝送されなくなる。しかしながら、特許文献１に記載の電気錠システム等の従来の電気錠システムでは、一般に、扉が開いていても、扉が閉じているときと同じように一次コイルに電力が供給されている。そのため、従来の電気錠システムでは、一次コイルから二次コイルへ電力が伝送されていない扉が開いた状態においても、電気錠システムでの消費電力が大きくなる。 In the electric lock system described in Patent Document 1, when the door is opened, the distance between the primary coil of the power supply unit and the secondary coil of the power receiving unit is increased, so that power is not transmitted from the primary coil to the secondary coil. However, in the conventional electric lock system such as the electric lock system described in Patent Document 1, generally, even when the door is open, power is supplied to the primary coil in the same manner as when the door is closed. Therefore, in the conventional electric lock system, power consumption in the electric lock system is increased even when a door in which power is not transmitted from the primary coil to the secondary coil is opened.
そこで、本発明の課題は、建具枠側に取り付けられる給電コイルと建具に取り付けられる受電コイルとを有する給電装置と、建具に取り付けられる電気錠とを備える電気錠システムにおいて、建具が開いていて給電コイルから受電コイルへ電力が伝送されていないときの消費電力を低減することが可能な電気錠システムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an electric lock system including a power supply device having a power supply coil attached to a joinery frame side and a power receiving coil attached to the joinery, and an electric lock attached to the joinery. An object of the present invention is to provide an electric lock system capable of reducing power consumption when power is not transmitted from a coil to a power receiving coil.
上記の課題を解決するため、本発明の電気錠システムは、建具枠に開閉可能に取り付けられた建具に取り付けられる電気錠と、電気錠に電力を供給する給電装置とを備え、給電装置は、給電コイルを有し建具枠側に取り付けられる給電部と、建具が閉じているときに給電コイルに対向配置される受電コイルを有し建具に取り付けられる受電部とを備え、受電部は、光を用いた光無線通信または電波を用いた無線通信によって信号を送信する送信部を備え、給電部は、送信部から送信される信号を受信する受信部を備え、送信部には、受電コイルから電力が供給され、建具が閉じているときに、給電コイルから受電コイルへ非接触電力伝送によって電力が伝送されるとともに受電コイルから送信部に電力が供給されて、送信部から受信部に向かって信号が送信され、閉じている建具が開いて給電コイルと受電コイルとが離れると、給電コイルから受電コイルへ電力が伝送されなくなって受電コイルから送信部への電力の供給が停止して、送信部から受信部への信号の送信が停止し、開いている建具が閉じると、給電コイルから受電コイルへの電力伝送が再開されるとともに受電コイルから送信部に電力が供給されて、送信部から受信部に向かって信号が送信され、受信部が送信部からの信号を受信していると、建具が閉じていることが検知され、受信部が送信部からの信号を受信しなくなると、建具が開いていることが検知され、建具が開いていることが検知されている開状態検知時に給電コイルに供給される電力は、建具が閉じていることが検知されている閉状態検知時に給電コイルに供給される電力よりも小さくなっていることを特徴とする。 In order to solve the above problems, an electric lock system of the present invention includes an electric lock attached to a fitting that is attached to the fitting frame so as to be openable and closable, and a power supply device that supplies electric power to the electric lock. A power supply unit that has a power supply coil and is attached to the joinery frame side; and a power reception unit that has a power reception coil that is disposed opposite to the power supply coil when the joinery is closed, and that is attached to the joinery. A transmission unit that transmits a signal by optical wireless communication used or wireless communication using radio waves, a power supply unit that includes a reception unit that receives a signal transmitted from the transmission unit, and the transmission unit receives power from the power receiving coil. Is supplied and power is transmitted from the power supply coil to the power receiving coil by non-contact power transmission, and power is supplied from the power receiving coil to the transmitting unit. When the signal is transmitted, the closed fitting is opened and the power feeding coil and the power receiving coil are separated, power is not transmitted from the power feeding coil to the power receiving coil, and the power supply from the power receiving coil to the transmitting unit is stopped, When transmission of the signal from the transmission unit to the reception unit is stopped and the open fitting is closed, power transmission from the power supply coil to the power reception coil is resumed and power is supplied from the power reception coil to the transmission unit. When the signal is transmitted from the receiver to the receiver, and the receiver receives the signal from the transmitter, it is detected that the fitting is closed, and when the receiver no longer receives the signal from the transmitter, It is detected that the joinery is open, and it is detected that the joinery is open.The power supplied to the power feeding coil when the open state is detected is supplied when the closed state is detected. Koi Characterized in that it is smaller than the power supplied to.
本発明の電気錠システムでは、建具が開いていることが検知されている開状態検知時に給電コイルに供給される電力は、建具が閉じていることが検知されている閉状態検知時に給電コイルに供給される電力よりも小さくなっている。そのため、本発明では、建具が開いていて給電コイルから受電コイルへ電力が伝送されていないときの電気錠システムの消費電力を低減することが可能になる。また、本発明では、開状態検知時に給電コイルに供給される電力が小さくなっているため、建具が開いているときの給電コイルの発熱量を低減することが可能になる。したがって、給電コイルから受電コイルへの電力の伝送効率を高めるために、たとえば、建具が開いたときに建具枠の内周面で露出するように給電コイルが建具枠に取り付けられていても、使用者が給電コイルに触れたときのやけどを防止することが可能になる。 In the electric lock system of the present invention, the electric power supplied to the power supply coil at the time of detecting the open state where the joinery is detected is detected by the power supply coil at the time of detecting the closed state where the joinery is detected to be closed. It is smaller than the supplied power. Therefore, in the present invention, it is possible to reduce the power consumption of the electric lock system when the joinery is open and power is not transmitted from the power feeding coil to the power receiving coil. Moreover, in this invention, since the electric power supplied to a power feeding coil at the time of an open state detection is small, it becomes possible to reduce the emitted-heat amount of a power feeding coil when a fitting is open. Therefore, in order to increase the transmission efficiency of power from the feeding coil to the receiving coil, for example, even if the feeding coil is attached to the joinery frame so that it is exposed on the inner peripheral surface of the joinery frame when the joinery is opened It is possible to prevent burns when a person touches the feeding coil.
また、本発明では、開状態検知時においても給電コイルに電力が供給されているため、開いていた建具が閉じると、遅滞なく、給電コイルから受電コイルへの電力伝送が再開されるとともに受電コイルから送信部に電力が供給されて送信部から受信部に向かって信号が送信され、建具が閉じていることが検知される。また、建具が閉じていることが検知されている閉状態検知時には、開状態検知時に給電コイルに供給される電力よりも大きな電力が給電コイルに供給されている。したがって、本発明では、開いていた建具が閉じたときに、遅滞なく、受電部が正常な動作を行うのに必要となる電力や電気錠が正常に動作を行うのに必要となる電力を給電コイルから受電コイルへ伝送することが可能になる。その結果、本発明では、開いていた建具が閉じたときに、遅滞なく、受電部や電気錠を正常に動作させることが可能になる。 Further, in the present invention, since power is supplied to the power supply coil even when the open state is detected, power transmission from the power supply coil to the power reception coil is resumed without delay when the open fitting is closed. Then, power is supplied from the transmitter to the transmitter, a signal is transmitted from the transmitter to the receiver, and it is detected that the fitting is closed. Further, at the time of detecting the closed state in which it is detected that the joinery is closed, electric power larger than the electric power supplied to the power feeding coil when the open state is detected is supplied to the power feeding coil. Therefore, in the present invention, when the open joinery is closed, the power necessary for the power receiving unit to operate normally and the power necessary for the electric lock to operate normally are supplied without delay. Transmission from the coil to the receiving coil becomes possible. As a result, in the present invention, when the open joinery is closed, the power receiving unit and the electric lock can be normally operated without delay.
さらに、本発明では、たとえば、電気錠の施解錠状態等を知らせる信号を送信する送信部と、送信部から送信される信号を受信する受信部とを用いて、建具の開閉状態を検知しているため、送信部および受信部に加えて、建具の開閉状態を検知するための検知機構が別途設けられている場合と比較して、電気錠システムの構成を簡素化することが可能になる。 Furthermore, in the present invention, for example, the opening / closing state of the joinery is detected by using a transmitting unit that transmits a signal notifying the locking / unlocking state of the electric lock and a receiving unit that receives a signal transmitted from the transmitting unit. Therefore, the configuration of the electric lock system can be simplified as compared with the case where a detection mechanism for detecting the open / closed state of the joinery is separately provided in addition to the transmission unit and the reception unit.
本発明において、たとえば、開状態検知時には、給電コイルに間欠的に電力が供給されており、開状態検知時に給電コイルに供給される平均電力が閉状態検知時に給電コイルに供給される電力よりも小さくなっている。 In the present invention, for example, when the open state is detected, power is intermittently supplied to the power supply coil, and the average power supplied to the power supply coil when the open state is detected is higher than the power supplied to the power supply coil when the closed state is detected. It is getting smaller.
本発明において、閉状態検知時であって、電気錠の施錠または解錠を行うときに給電コイルに供給される電力は、閉状態検知時であって、電気錠の施錠または解錠を行っていない待機時に給電コイルに供給される電力よりも大きくなっていることが好ましい。すなわち、閉状態検知時であって、電気錠の施錠または解錠を行っていない待機時に給電コイルに供給される電力は、閉状態検知時であって、電気錠の施錠または解錠を行うときに給電コイルに供給される電力よりも小さくなっていることが好ましい。このように構成すると、建具が閉じている状態であっても、最も大きな電力が必要となる電気錠の施解錠時以外のときには、給電コイルに供給される電力が小さくなる。したがって、電気錠システムでの消費電力を低減することが可能になる。 In the present invention, when the closed state is detected and the electric lock is unlocked or unlocked, the power supplied to the power supply coil is at the closed state detection and the electric lock is locked or unlocked. It is preferable that the electric power supplied to the power supply coil is larger than that during standby. That is, when the closed state is detected, the power supplied to the power supply coil during standby when the electric lock is not locked or unlocked is when the closed state is detected and the electric lock is locked or unlocked. It is preferable that the power is smaller than the power supplied to the feeding coil. With this configuration, even when the joinery is in a closed state, the power supplied to the power feeding coil is small except when the electric lock that requires the largest amount of power is locked or unlocked. Therefore, it is possible to reduce power consumption in the electric lock system.
以上のように、本発明では、建具枠側に取り付けられる給電コイルと建具に取り付けられる受電コイルとを有する給電装置と、建具に取り付けられる電気錠とを備える電気錠システムにおいて、建具が開いていて給電コイルから受電コイルへ電力が伝送されていないときの電気錠システムの消費電力を低減することが可能になる。 As described above, in the present invention, in the electric lock system including the power feeding device having the power feeding coil attached to the joinery frame side and the power receiving coil attached to the joinery, and the electric lock attached to the joinery, the joinery is open. It is possible to reduce power consumption of the electric lock system when power is not transmitted from the power supply coil to the power reception coil.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
（電気錠システムの構成および電気錠システムの動作）
図１は、本発明の実施の形態にかかる電気錠システム１の構成を説明するための概略図である。図２は、図１に示す電気錠システム１の電気的な構成を説明するためのブロック図である。図３は、図１に示す電気錠システム１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
(Configuration of electric lock system and operation of electric lock system)
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a configuration of an electric lock system 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram for explaining the electrical configuration of the electric lock system 1 shown in FIG. FIG. 3 is a timing chart for explaining the operation of the electric lock system 1 shown in FIG.
本形態の電気錠システム１は、建具である扉（開き戸）２が開かないように扉２をロックするためのシステムであり、電気錠３と、電気錠３に電力を供給する給電装置４とを備えている。扉２は、建具枠である外枠６に開閉可能に取り付けられている。具体的には、扉２は、蝶番７を介して外枠６に回動可能に取り付けられている。扉２には、ドアノブ２ａが取り付けられている。電気錠３は、デッドボルトと、デッドボルトを駆動するモータまたはソレノイド等の駆動源と、電気錠３の施解錠状態を検知するための施解錠検知機構とを備えている。この電気錠３は、扉２に内蔵されている。すなわち、電気錠３は、扉２に取り付けられている。
The electric lock system 1 of this embodiment is a system for locking the
また、電気錠システム１は、認証ユニット５を備えており、認証ユニット５での認証が完了すると、電気錠３の解錠動作や施錠動作が行われる。認証ユニット５は、たとえば、カードを用いて認証を行う認証手段、または、暗証番号を入力することで認証を行う認証手段、あるいは、生体認証手段等である。この認証ユニット５は、外枠６が固定される壁等に設置されている。すなわち、認証ユニット５は、外枠６側に取り付けられている。
Further, the electric lock system 1 includes an
給電装置４は、非接触電力伝送によって電気錠３（具体的には、デッドボルトの駆動源）に電力を供給する非接触式の給電装置である。この給電装置４は、給電コイル９を有する給電部１０と、受電コイル１１を有する受電部１２とを備えている。受電部１２は、扉２に内蔵されている。すなわち、受電部１２は、扉２に取り付けられている。給電部１０は、外枠６が固定される壁または外枠６の内部に配置されている。すなわち、給電部１０は、外枠６側に取り付けられている。給電コイル９および受電コイル１１は、空芯状に巻回された空芯コイルである。
The
給電部１０は、給電コイル９に加えて、給電部１０を制御する制御部１３と、給電コイル９に電力を供給する駆動回路１４と、受電部１２と信号の通信を行うための送受信回路１５と、電力変換回路１６とを備えている。制御部１３には、認証ユニット５が接続されている。また、制御部１３には、送受信回路１５が接続されている。制御部１３は、電力変換回路１６およびＡＣ−ＤＣコンバータ１７を介して電源１８（具体的には、交流電源）に接続されており、制御部１３には、電力変換回路１６およびＡＣ−ＤＣコンバータ１７を介して電源１８から電力が供給されている。電力変換回路１６は、ＡＣ−ＤＣコンバータ１７を介して電源１８から供給される電力を制御用の電力に変換する。
In addition to the
駆動回路１４は、給電コイル９に接続されるとともに、ＡＣ−ＤＣコンバータ１７を介して電源１８に接続されている。すなわち、給電コイル９は、駆動回路１４およびＡＣ−ＤＣコンバータ１７を介して電源１８に接続されている。また、駆動回路１４は、制御部１３に接続されている。制御部１３から出力される電力供給信号が駆動回路１４に入力されると、駆動回路１４は、給電コイル９に電力を供給する。
The
受電部１２は、受電コイル１１に加えて、受電部１２を制御する制御部２１と、給電部１０と信号の通信を行うための送受信回路２２と、２個の電力変換回路２３、２４とを備えている。受電コイル１１は、扉２が閉じているときに所定の隙間を介して給電コイル９に対向配置されている。給電装置４では、扉２が閉じているときに給電コイル９に電力が供給されると、非接触電力伝送によって給電コイル９から受電コイル１１に電力が伝送される。本形態では、磁界結合方式によって給電コイル９から受電コイル１１に電力が伝送される。また、給電コイル９に供給される電力の大きさに応じた電力が給電コイル９から受電コイル１１に伝送される。
In addition to the
給電コイル９は、扉２が開いたときに、外枠６の内周面で露出するように外枠６側に取り付けられ、受電コイル１１は、扉２が開いたときに、扉２の外周面で露出するように扉２に取り付けられている。そのため、扉２が閉じているときの給電コイル９と受電コイル１１との距離を縮めることが可能になっており、給電コイル９から受電コイル１１への電力の伝送効率を高めることが可能となっている。
The feeding
制御部２１は、電力変換回路２３を介して受電コイル１１に接続されており、制御部２１には、電力変換回路２３を介して受電コイル１１から電力が供給される。電力変換回路２３は、受電コイル１１から供給される電力を制御用の電力に変換する。電気錠３は、電力変換回路２４を介して受電コイル１１に接続されており、電気錠３には、電力変換回路２４を介して受電コイル１１から電力が供給される。電力変換回路２４は、受電コイル１１から供給される電力を、電気錠３を駆動するための電力に変換する。また、電気錠３は、制御部２１に接続されており、制御部２１から出力される駆動信号が電気錠３に入力されると、デッドボルトの駆動源が駆動して、電気錠３の施錠動作や解錠動作が行われる。また、制御部２１には、たとえば、電気錠３から出力される電気錠３の施錠検知信号や解錠検知信号等が入力される。
The
送受信回路２２は、制御部２１に接続されている。送受信回路１５と送受信回路２２との間では、非接触で信号の通信が行われる。具体的には、送受信回路１５と送受信回路２２との間では、光を用いた光無線通信または電波を用いた無線通信によって信号の通信が行われる。本形態では、赤外線通信によって送受信回路１５と送受信回路２２との間で信号の通信が行われる。
The transmission /
送受信回路１５は、制御部１３からの制御指令に基づいて、たとえば、電気錠３に解錠動作を行わせるための解錠信号や電気錠３に施錠動作を行わせるための施錠信号を送受信回路２２へ送信する。本形態では、後述のように扉２が閉じていることが検知されているときに、送受信回路１５は、解錠信号や施錠信号を送受信回路２２へ送信する。また、送受信回路１５は、認証ユニット５から制御部１３に認証信号が入力されると、解錠信号や施錠信号を送受信回路２２へ送信する。制御部２１は、送受信回路２２を介して解錠信号または施錠信号を受信すると、電気錠３の駆動信号を出力し、この駆動信号が入力された電気錠３は、デッドボルトを移動させて、施錠または解錠を行う。
The transmission /
送受信回路２２は、制御部２１からの制御指令に基づいて、たとえば、電気錠３から制御部２１に入力される施錠検知信号および解錠検知信号等の制御信号を送受信回路１５へ送信する。具体的には、送受信回路２２は、認証ユニット５から制御部１３に認証信号が入力されて給電コイル９に後述の第１電力が供給され、受電コイル１１に伝送される電力が第１電力に対応する電力となったときに、送受信回路１５に一定時間（具体的には、電気錠３の施錠または解錠が完了するまで）、連続的に制御信号を送信する（図３参照）。
The transmission /
また、受電コイル１１に伝送される電力が第１電力に対応する電力となった後、所定時間が経過すると（具体的には、電気錠３の施錠または解錠までに必要な時間が経過すると）、送受信回路２２は、送受信回路１５に制御信号を間欠的に送信する。本形態の制御部２１および送受信回路２２は、光無線通信または無線通信によって信号を送信する送信部であり、制御部１３および送受信回路１５は、送信部から送信される信号を受信する受信部である。
Moreover, after the electric power transmitted to the
上述のように、扉２が閉じているときには、給電コイル９と受電コイル１１とが所定の隙間を介して対向している。また、このときには、給電コイル９に電力が供給されている。具体的には、図３に示すように、給電コイル９に連続的に電力が供給されている。また、本形態では、送受信回路２２が送受信回路１５に連続的に制御信号を送信しているときに、電気錠３の解錠または施錠が行われているため、このときに給電コイル９に供給される電力（以下、この電力を「第１電力」とする。）は、送受信回路２２が送受信回路１５に制御信号を間欠的に送信しているとき（すなわち、電気錠３の解錠または施錠が行われていない待機時）に給電コイル９に供給される電力（以下、この電力を「第２電力」とする。）よりも大きくなっている。
As described above, when the
また、扉２が閉じているときには、給電コイル９に電力が供給されているため、給電コイル９から受電コイル１１へ電力が伝送されるとともに、受電コイル１１から制御部２１に電力が供給されている。また、扉２が閉じているときには、制御部２１からの制御指令に基づいて、送受信回路２２から送受信回路１５に向かって信号（制御信号）が送信されている。なお、給電コイル９に供給される第１電力は、電気錠３の解錠または施錠を行う際に必要となる電力を受電コイル１１に伝送するために必要となる電力であり、給電コイル９に供給される第２電力は、受電部１２が正常な動作を行うために必要となる電力を受電コイル１１に伝送するために必要となる電力である。
In addition, when the
一方、閉じている扉２が開いて給電コイル９と受電コイル１１とが離れると、給電コイル９から受電コイル１１へ電力が伝送されなくなって受電コイル１１から制御部２１への電力の供給が停止する。受電コイル１１から制御部２１への電力の供給が停止すると、送受信回路２２から送受信回路１５に向かって制御信号を送信することができないため、送受信回路２２から送受信回路１５への制御信号の送信が停止する。
On the other hand, when the
扉２が開いているときにも、給電コイル９には電力が供給されている。具体的には、給電コイル９に間欠的に電力が供給されている。また、扉２が開いているときにも給電コイル９に電力が供給されているため、開いている扉２が閉じると、給電コイル９から受電コイル１１への電力伝送が再開されて、受電コイル１１から制御部２１に電力が供給される。受電コイル１１から制御部２１に電力が供給されると、送受信回路２２から送受信回路１５に向かって制御信号が送信される。なお、扉２が開いているときに給電コイル９に間欠的に供給される電力は、送受信回路２２から送受信回路１５に向かって制御信号を送信するのに必要となる電力を受電コイル１１に伝送するために必要となる電力である。
Even when the
本形態では、送受信回路２２から送受信回路１５に向かって制御信号が送信され、制御部１３がこの制御信号を受信していると、扉２が閉じていることが検知される。具体的には、送受信回路１５を介して連続的に入力される制御信号を制御部１３が受信している場合、および、送受信回路１５を介して間欠的に入力される制御信号を制御部１３が受信している場合に、扉２が閉じていることが検知される。また、制御部１３が制御信号を受信しなくなると、扉２が開いていることが検知される。具体的には、間欠的に入力される制御信号の間欠時間よりも長い所定時間、制御部１３が制御信号を受信しない場合に、扉２が開いていることが検知される。
In this embodiment, when a control signal is transmitted from the transmission /
また、本形態では、扉２が開いていることが検知されている開状態検知時に給電コイル９に供給される電力は、扉２が閉じていることが検知されている閉状態検知時に給電コイル９に供給される電力（すなわち、第１電力および第２電力）よりも小さくなっている。具体的には、上述のように、扉２が開いているとき（すなわち、開状態検知時）には、給電コイル９に間欠的に電力が供給されており、開状態検知時に給電コイル９に供給される平均電力が閉状態検知時に給電コイル９に供給される電力よりも小さくなっている。
Further, in this embodiment, the power supplied to the
また、上述のように、扉２が閉じている状態では、電気錠３の解錠または施錠が行われているときに給電コイル９に供給される第１電力は、電気錠３の解錠または施錠が行われていない待機時に給電コイル９に供給される第２電力よりも大きくなっている。すなわち、閉状態検知時であって、電気錠３の施錠または解錠を行うときに給電コイル９に供給される第１電力は、閉状態検知時であって、電気錠の施錠または解錠を行っていない待機時に給電コイル９に供給される第２電力よりも大きくなっている。
Further, as described above, when the
以上のように構成された電気錠システム１では、図３に示すように、扉２が閉じるとともに電気錠３が施錠されている状態において、給電コイル９に第２電力が供給されており、受電部１２が正常な動作を行うために必要となる電力が受電コイル１１に伝送されている。また、この状態では、送受信回路２２は、送受信回路１５に制御信号を間欠的に送信している。
In the electric lock system 1 configured as described above, as shown in FIG. 3, the second electric power is supplied to the
この状態で、認証ユニット５から制御部１３に認証信号が入力されると、給電コイル９に第１電力が供給されて、電気錠３の解錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送される。電気錠３の解錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送されると、送受信回路２２は、送受信回路１５に一定時間、連続的に制御信号を送信する。また、認証ユニット５から制御部１３に認証信号が入力されると、送受信回路１５は、解錠信号を送受信回路２２へ送信する。送受信回路２２を介して解錠信号を受信した制御部２１は、電気錠３の駆動信号を出力し、電気錠３は、施錠状態から解錠状態に切り替わる。
In this state, when an authentication signal is input from the
電気錠３の解錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送され始めてから、電気錠３の解錠までに必要な時間が経過すると、送受信回路２２は送受信回路１５に制御信号を間欠的に送信し、給電コイル９に第２電力が供給されて、受電部１２が正常な動作を行うために必要となる電力が受電コイル１１に伝送される。その後、扉２が開くと、給電コイル９から受電コイル１１へ電力が伝送されなくなって受電コイル１１から制御部２１への電力の供給が停止し、送受信回路２２から送受信回路１５への制御信号の送信が停止する。この状態では、送受信回路２２から送受信回路１５に向かって制御信号を送信するのに必要となる電力を受電コイル１１に伝送するために必要となる電力が給電コイル９に間欠的に供給されている。
The transmission /
その後、開いている扉２が閉じると、給電コイル９に間欠的に供給されていた電力によって給電コイル９から受電コイル１１への電力伝送が再開され、受電コイル１１から制御部２１に電力が供給される。また、受電コイル１１から制御部２１に電力が供給されると、送受信回路２２から送受信回路１５に向かって制御信号が送信される。具体的には、送受信回路２２から送受信回路１５に向かって間欠的に制御信号が送信される。送受信回路２２から送受信回路１５に向かって制御信号が送信され、制御部１３がこの制御信号を受信すると、扉２が閉じていることが検知され、給電コイル９に第２電力が供給される。
Thereafter, when the
また、この状態で、認証ユニット５から制御部１３に認証信号が入力されると、給電コイル９に第１電力が供給されて、電気錠３の施錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送される。電気錠３の施錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送されると、送受信回路２２は、送受信回路１５に一定時間、連続的に制御信号を送信する。また、認証ユニット５から制御部１３に認証信号が入力されると、送受信回路１５は、施錠信号を送受信回路２２へ送信する。送受信回路２２を介して施錠信号を受信した制御部２１は、電気錠３の駆動信号を出力し、電気錠３は、解錠状態から施錠状態に切り替わる。
In this state, when an authentication signal is input from the
電気錠３の施錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送され始めてから、電気錠３の施錠までに必要な時間が経過すると、送受信回路２２は送受信回路１５に制御信号を間欠的に送信し、給電コイル９に第２電力が供給されて、受電部１２が正常な動作を行うために必要となる電力が受電コイル１１に伝送される。
The transmission /
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、扉２が開いていることが検知されている開状態検知時に給電コイル９に供給される電力は、扉２が閉じていることが検知されている閉状態検知時に給電コイル９に供給される電力よりも小さくなっている。そのため、本形態では、扉２が開いていて給電コイル９から受電コイル１１へ電力が伝送されていないときの電気錠システム１の消費電力を低減することが可能になる。また、本形態では、開状態検知時に給電コイル９に供給される電力が小さくなっているため、扉２が開いているときの給電コイル９の発熱量を低減することが可能になる。したがって、本形態では、扉２が開いたときに外枠６の内周面で露出するように給電コイル９が外枠６側に取り付けられていても、使用者が給電コイル９に触れたときのやけどを防止することが可能になる。
(Main effects of this form)
As described above, in the present embodiment, the power supplied to the
また、本形態では、扉２が閉じている状態において、電気錠３の解錠または施錠が行われていない待機時に給電コイル９に供給される第２電力は、電気錠３の解錠または施錠が行われているときに給電コイル９に供給される第１電力よりも小さくなっている。すなわち、本形態では、扉２が閉じている状態であっても、最も大きな電力が必要となる電気錠３の施解錠時以外のときには、給電コイル９に供給される電力が小さくなっている。そのため、本形態では、電気錠システム１での消費電力を低減することが可能になる。
Further, in this embodiment, the second power supplied to the
本形態では、扉２が開いていることが検知されている開状態検知時にも、給電コイル９に電力が供給されている。そのため、本形態では、開いていた扉２が閉じると、遅滞なく、給電コイル９から受電コイル１１への電力伝送が再開されるとともに受電コイル１１から制御部２１に電力が供給されて送受信回路２２から送受信回路１５に向かって制御信号が送信され、扉２が閉じていることが検知される。また、本形態では、扉２が閉じていることが検知されると、開状態検知時に給電コイル９に供給される電力よりも大きな第２電力が給電コイル９に供給されている。したがって、本形態では、開いていた扉２が閉じたときに、遅滞なく、受電部１２が正常な動作を行うために必要となる電力を給電コイル９から受電コイル１１へ伝送することが可能になる。その結果、本形態では、開いていた扉２が閉じたときに、遅滞なく、受電部１２を正常に動作させることが可能になる。
In this embodiment, electric power is supplied to the
本形態では、電気錠３の施錠検知信号および解錠検知信号等の制御信号を送信する制御部２１および送受信回路２２と、電気錠３の解錠信号および施錠信号等を送信する制御部１３および送受信回路１５とを用いて、扉２の開閉状態を検知している。そのため、本形態では、扉２の開閉状態を検知するための検知機構が別途設けられている場合と比較して、電気錠システム１の構成を簡素化することが可能になる。
In this embodiment, the
（電気錠システムの変形例）
図４は、本発明の他の実施の形態にかかる電気錠システム１の構成を説明するためのブロック図である。図５は、図４に示す電気錠システム１の動作を説明するためのタイミングチャートである。
(Variation of electric lock system)
FIG. 4 is a block diagram for explaining a configuration of an electric lock system 1 according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the electric lock system 1 shown in FIG.
上述した形態では、認証ユニット５は、外枠６側に取り付けられているが、図４に示すように、認証ユニット５は、扉２に取り付けられていても良い。この場合には、認証ユニット５は、電力変換回路２４を介して受電コイル１１に接続されている。以下、認証ユニット５が扉２に取り付けられている場合の、電気錠システム１の構成および動作を説明する。なお、認証ユニット５が使用されるのは、扉２が閉じているときであり、扉２が閉じているときには、受電コイル１１に電力が伝送されているため、認証ユニット５が扉２に取り付けられていても、認証ユニット５の機能が阻害されることはない。また、図４では、上述した形態と同一の構成については同一の符号を付している。
In the embodiment described above, the
図４に示すように、認証ユニット５は、制御部２１に接続されている。この変形例では、制御部２１は、電気錠３が施解錠状態を認識しているため、上述した形態のように送受信回路１５から送受信回路２２に解錠信号や施錠信号を送信する必要がない。したがって、この変形例では、給電部１０は、送受信回路１５に代えて受信回路３５を備えており、受電部１２は、送受信回路２２に代えて送信回路４２を備えている。この変形例では、制御部２１と送信回路４２とによって送信部が構成され、制御部１３と受信回路３５とによって受信部が構成されている。
As shown in FIG. 4, the
送信回路４２は、送受信回路２２と同様に、制御部２１からの制御指令に基づいて、たとえば、施錠検知信号および解錠検知信号等の制御信号を受信回路３５へ送信する。具体的には、送信回路４２は、図５に示すように、認証ユニット５から制御部２１に認証信号が入力されたときに、受信回路３５に一定時間（具体的には、電気錠３の施錠または解錠が完了するまで）、連続的に制御信号を送信する。また、制御部２１に認証信号が入力された後、所定時間が経過すると（具体的には、電気錠３の施錠または解錠までに必要な時間が経過すると）、送信回路４２は、受信回路３５に制御信号を間欠的に送信する。
Similar to the transmission /
上述した形態と同様に、扉２が閉じている状態では、送信回路４２が受信回路３５に連続的に制御信号を送信しているときに、給電コイル９に第１電力が供給され、送信回路４２が受信回路３５に制御信号を間欠的に送信しているときに、給電コイル９に第２電力が供給されている。また、上述した形態と同様に、送信回路４２から受信回路３５に向かって制御信号が送信され、制御部１３がこの制御信号を受信していると、扉２が閉じていることが検知され、制御部１３が制御信号を受信しなくなると、扉２が開いていることが検知される。
Similarly to the above-described embodiment, when the
図５に示すように、この変形例にかかる電気錠システム１では、上述した形態と同様に、扉２が閉じるとともに電気錠３が施錠されている状態において、給電コイル９に第２電力が供給されており、受電部１２が正常な動作を行うために必要となる電力が受電コイル１１に伝送されている。また、この状態では、送信回路４２は、受信回路３５に制御信号を間欠的に送信している。
As shown in FIG. 5, in the electric lock system 1 according to this modification, the second electric power is supplied to the
この状態で、認証ユニット５から制御部２１に認証信号が入力されると、送信回路４２は、受信回路３５に一定時間、連続的に制御信号を送信する。送信回路４２からの連続的な制御信号を受信回路３５が受信すると、給電コイル９に第１電力が供給されて、電気錠３の解錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送される。また、認証ユニット５から制御部２１に認証信号が入力されると、制御部２１は、電気錠３の駆動信号を出力し、電気錠３は、施錠状態から解錠状態に切り替わる。
In this state, when an authentication signal is input from the
認証ユニット５から制御部２１に認証信号が入力された後、電気錠３の解錠までに必要な時間が経過すると、送信回路４２は受信回路３５に制御信号を間欠的に送信し、給電コイル９に第２電力が供給されて、受電部１２が正常な動作を行うために必要となる電力が受電コイル１１に伝送される。その後、扉２が開くと、給電コイル９から受電コイル１１へ電力が伝送されなくなって受電コイル１１から制御部２１への電力の供給が停止し、送信回路４２から受信回路３５への制御信号の送信が停止する。この状態では、送信回路４２から受信回路３５に向かって制御信号を送信するのに必要となる電力を受電コイル１１に伝送するために必要となる電力が給電コイル９に間欠的に供給されている。
After the authentication signal is input from the
その後、開いている扉２が閉じると、給電コイル９に間欠的に供給されていた電力によって給電コイル９から受電コイル１１への電力伝送が再開され、受電コイル１１から制御部２１に電力が供給される。また、受電コイル１１から制御部２１に電力が供給されると、送信回路４２から受信回路３５に向かって間欠的に制御信号が送信される。送信回路４２から受信回路３５に向かって制御信号が送信され、制御部１３がこの制御信号を受信すると、扉２が閉じていることが検知され、給電コイル９に第２電力が供給される。
Thereafter, when the
また、この状態で、認証ユニット５から制御部２１に認証信号が入力されると、送信回路４２は、受信回路３５に一定時間、連続的に制御信号を送信する。送信回路４２からの連続的な制御信号を受信回路３５が受信すると、給電コイル９に第１電力が供給されて、電気錠３の施錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送される。また、認証ユニット５から制御部２１に認証信号が入力されると、制御部２１は、電気錠３の駆動信号を出力し、電気錠３は、解錠状態から施錠状態に切り替わる。
In this state, when an authentication signal is input from the
認証ユニット５から制御部２１に認証信号が入力された後、電気錠３の施錠までに必要な時間が経過すると、送信回路４２は受信回路３５に制御信号を間欠的に送信し、給電コイル９に第２電力が供給されて、受電部１２が正常な動作を行うために必要となる電力が受電コイル１１に伝送される。この変形例でも、上述した形態と同様の効果を得ることができる。
After the authentication signal is input from the
（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
(Other embodiments)
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
上述した形態において、電気錠システム１は、扉２が閉じていることを検知するための検知機構を備えていても良い。たとえば、電気錠システム１は、図２に示すように、扉２に取り付けられる磁気センサ３０と、外枠６側に取り付けられる磁石３１とから構成される検知機構を備えていても良い。磁気センサ３０と磁石３１とは、扉２が閉じているときに所定の隙間を介して対向配置されている。上述した形態では、制御部１３、２１および送受信回路１５、２２を用いて扉２が閉じていることを検知し、扉２が閉じていることが検知されているときに、送受信回路１５から送受信回路２２に解錠信号または施錠信号が送信されると、送受信回路２２を介して解錠信号または施錠信号を受信した制御部２１が電気錠３の駆動信号を出力して、電気錠３の施錠または解錠が行われているが、この場合には、磁気センサ３０と磁石３１とによって構成される検知機構によって扉２が閉じていることが検知されているときに、送受信回路１５から送受信回路２２に解錠信号または施錠信号が送信されると、送受信回路２２を介して解錠信号または施錠信号を受信した制御部２１が電気錠３の駆動信号を出力して、電気錠３の施錠または解錠が行われる。
In the embodiment described above, the electric lock system 1 may include a detection mechanism for detecting that the
上述した形態では、開状態検知時に間欠的な電力が給電コイル９に供給されているが、開状態検知時に連続的な電力が給電コイル９に供給されても良い。また、上述した形態では、閉状態検知時に連続的な第２電力が給電コイル９に供給されているが、閉状態検知時に間欠的な第２電力が給電コイル９に供給されても良い。これらの場合であっても、開状態検知時に給電コイル９に供給される電力は、閉状態検知時に給電コイル９に供給される電力よりも小さくなっている。
In the embodiment described above, intermittent power is supplied to the
上述した形態では、閉状態検知時に、大きさの異なる第１電力と第２電力とが条件に応じて給電コイル９に供給されているが、閉状態検知時に一定の大きさの電力が給電コイル９に供給されても良い。この場合、給電コイル９に供給される電力は、電気錠３の解錠または施錠を行う際に必要となる電力を受電コイル１１に伝送するために必要となる電力である。すなわち、この場合、給電コイル９に供給される電力は第１電力である。また、この場合には、開いていた扉２が閉じて、扉２が閉じていることが検知されると、給電コイル９に第１電力が供給される。また、上述した形態では、開いていた扉２が閉じて、扉２が閉じていることが検知されると、給電コイル９に第２電力が供給されているが、開いていた扉２が閉じて、扉２が閉じていることが検知されたときに、所定時間、給電コイル９に第１電力が供給され、その後、給電コイル９に第２電力が供給されても良い。
In the above-described form, when the closed state is detected, the first power and the second power having different magnitudes are supplied to the
上述した形態では、電気錠３の解錠または施錠を行う際に必要となる電力が受電コイル１１に伝送されると、送受信回路２２は、送受信回路１５に一定時間、連続的に制御信号を送信しているが、送受信回路２２を介して解錠信号または施錠信号を制御部２１が受信したときに、送受信回路２２が、送受信回路１５に一定時間、連続的に制御信号を送信しても良い。
In the embodiment described above, when power necessary for unlocking or locking the
上述した形態では、電気錠システム１は、扉２が開かないように扉２をロックするためのシステムであるが、電気錠システム１は、引き戸、窓あるいは雨戸等の扉２以外の建具が開かないように建具をロックするためのシステムであっても良い。また、上述した形態では、磁界結合方式によって、給電コイル９から受電コイル１１へ電力が伝送されているが、電磁誘導方式等の他の方式によって、給電コイル９から受電コイル１１へ非接触で電力が伝送されても良い。また、上述した形態において、受電部１２は、容量の小さな充電池を備えていても良い。
In the embodiment described above, the electric lock system 1 is a system for locking the
１ 電気錠システム
２ 扉（建具）
３ 電気錠
４ 給電装置
６ 外枠（建具枠）
９ 給電コイル
１０ 給電部
１１ 受電コイル
１２ 受電部
１３ 制御部（受信部の一部）
１５ 送受信回路（受信部の一部）
２１ 制御部（送信部の一部）
２２ 送受信回路（送信部の一部）
３５ 受信回路（受信部の一部）
４２ 送信回路（送信部の一部）
1
3
DESCRIPTION OF
15 Transmitter / receiver circuit (part of receiver)
21 Control unit (part of transmission unit)
22 Transceiver circuit (part of transmitter)
35 Receiver circuit (part of receiver)
42 Transmitter circuit (part of transmitter)
Claims (3)
前記給電装置は、給電コイルを有し前記建具枠側に取り付けられる給電部と、前記建具が閉じているときに前記給電コイルに対向配置される受電コイルを有し前記建具に取り付けられる受電部とを備え、
前記受電部は、光を用いた光無線通信または電波を用いた無線通信によって信号を送信する送信部を備え、
前記給電部は、前記送信部から送信される信号を受信する受信部を備え、
前記送信部には、前記受電コイルから電力が供給され、
前記建具が閉じているときに、前記給電コイルから前記受電コイルへ非接触電力伝送によって電力が伝送されるとともに前記受電コイルから前記送信部に電力が供給されて、前記送信部から前記受信部に向かって信号が送信され、
閉じている前記建具が開いて前記給電コイルと前記受電コイルとが離れると、前記給電コイルから前記受電コイルへ電力が伝送されなくなって前記受電コイルから前記送信部への電力の供給が停止して、前記送信部から前記受信部への信号の送信が停止し、
開いている前記建具が閉じると、前記給電コイルから前記受電コイルへの電力伝送が再開されるとともに前記受電コイルから前記送信部に電力が供給されて、前記送信部から前記受信部に向かって信号が送信され、
前記受信部が前記送信部からの信号を受信していると、前記建具が閉じていることが検知され、前記受信部が前記送信部からの信号を受信しなくなると、前記建具が開いていることが検知され、
前記建具が開いていることが検知されている開状態検知時に前記給電コイルに供給される電力は、前記建具が閉じていることが検知されている閉状態検知時に前記給電コイルに供給される電力よりも小さくなっていることを特徴とする電気錠システム。 An electric lock attached to a fitting that is attached to the joinery frame so as to be openable and closable;
The power feeding device includes a power feeding unit that has a power feeding coil and is attached to the joinery frame side, and a power receiving unit that has a power receiving coil that is disposed to face the power feeding coil when the joinery is closed, and is attached to the joinery. With
The power receiving unit includes a transmission unit that transmits a signal by optical wireless communication using light or wireless communication using radio waves,
The power supply unit includes a reception unit that receives a signal transmitted from the transmission unit,
The transmitter is supplied with power from the power receiving coil,
When the fitting is closed, power is transmitted from the power feeding coil to the power receiving coil by non-contact power transmission, and power is supplied from the power receiving coil to the transmitting unit, and from the transmitting unit to the receiving unit. A signal is sent to
When the closed fitting is opened and the power feeding coil and the power receiving coil are separated from each other, power is not transmitted from the power feeding coil to the power receiving coil, and power supply from the power receiving coil to the transmitting unit is stopped. , Transmission of the signal from the transmitter to the receiver is stopped,
When the open joinery is closed, power transmission from the power feeding coil to the power receiving coil is resumed and power is supplied from the power receiving coil to the transmitting unit, and a signal is transmitted from the transmitting unit to the receiving unit. Is sent,
When the receiving unit receives a signal from the transmitting unit, it is detected that the joinery is closed, and when the receiving unit no longer receives a signal from the transmitting unit, the fitting is opened. Is detected,
The power supplied to the power supply coil at the time of detecting the open state where the joinery is detected is the power supplied to the power supply coil at the time of detecting the closed state where the joinery is detected to be closed. Electric lock system characterized by being smaller than
前記開状態検知時に前記給電コイルに供給される平均電力が前記閉状態検知時に前記給電コイルに供給される電力よりも小さくなっていることを特徴とする請求項１記載の電気錠システム。 At the time of detecting the open state, power is intermittently supplied to the feeding coil,
2. The electric lock system according to claim 1, wherein the average power supplied to the power feeding coil when the open state is detected is smaller than the power supplied to the power feeding coil when the closed state is detected.
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
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| WO2024071097A1 (en) * | 2022-09-26 | 2024-04-04 | ミネベアミツミ株式会社 | Power transmission system |
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2016
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