JP4573761B2 - 電気錠制御装置 - Google Patents

Description

本発明は電気錠制御装置に関するものである。

非接触型の認証装置により扉の施解錠を制御するキーレスシステムとしては、特許文献１に記載されたものが知られている。この従来例において、キーレスシステムは、扉側に設置された人体検知手段が人体を検知すると起動される電磁波発生回路を備えたコントローラと、制御装置からの電磁波を受信すると所定のＩＤを出力する識別カード（携帯器）とを有する。制御装置が携帯器からのＩＤを認証すると、解錠信号が電気錠に送信され扉の自動解錠操作が行われる。
特開平６-１２９１４５号公報

しかし、上述した従来例において、携帯器の接近を人体の接近により間接的に検知するための人体検知手段を常時活性化させておく必要があるために、バッテリを電源とする場合のバッテリ消耗、商用電源を電源とする場合の停電によって電源が断状態になったときには、解錠操作が不可能になってしまうという問題がある。

この問題はバックアップ電源の搭載により解決することができるが、スペース等の制限により一般にバックアップ電源には大きな容量を期待できないために、主電源と同様の運用状態では早晩バックアップ電源の電力も枯渇してしまう可能性が高いという問題がある。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、主電源断時におけるバックアップ電源の持ち時間を長くし、動作信頼性を向上させた錠制御装置の提供を目的とする。

本発明によれば上記目的は、
認証用ＩＤを発信可能な携帯器１と、
主電源２断時にバックアップ電源３による駆動が可能な錠装置４のコントローラ５とを有する錠制御装置であって、
前記コントローラ５は、
携帯器１の接近を検知する検知手段６と、
前記検知手段６からの携帯器１検知信号に基づいて活性化され、前記携帯器１からの認証用ＩＤ信号を認証する認証部７と、
補助操作スイッチ８とを有し、
前記検知手段６は、主電源２通電時には常時活性状態で、
主電源２断時において前記補助操作スイッチ８への操作を条件に所定時間活性化される錠制御装置を提供することにより達成される。

錠制御装置は、ドア１３等に配置されるコントローラ５と、コントローラ５に所定の認証用ＩＤを発信する携帯器１とを有して構成される。コントローラ５は、携帯器１からの認証用ＩＤに対する認証が成立した際に錠装置４に解錠信号、あるいは必要に応じて施錠信号を出力し、該錠装置４を施解錠動作させる。錠装置４には、アクチュエータ４ａにより駆動されるデッドボルト４ｂによりドア１３の開閉操作をロックするもの以外に、アクチュエータ４ａにより開閉される自動扉等の駆動装置も含まれる。

検知手段６は、携帯器１の接近を検知した際に認証部７を活性化させるように構成される。検知手段６は、携帯器１の接近をコントローラ５に対する利用者による操作を要することなく能動的に、あるいは受動的に検知することが可能であれば足り、種々の周知構造を採用できる。

携帯器１の接近を受動的に検知する検知手段６としては、利用者の携帯器１への操作により携帯器１から発射される適宜のアクセス信号に対する周知の検出手段、例えば、上記アクセス信号に同調可能な電波受信機、あるいは赤外線アクセス信号に対する光検出装置が使用できる。

これに対し、コントローラ５から検出用電磁波を携帯器１に出力し、携帯器１からの応答信号により携帯器１の接近を能動的に検知する検知手段６としては、例えば、上述した従来例に示される人体検知センサが使用できる。この場合、間接的であるが、人体を検出することにより携帯器１の存在を推定し、この後、改めてコントローラ５から携帯器１に対して適宜の携帯器１判別信号を出力し、携帯器１からの応答信号の有無により携帯器１を検知する。

また、携帯器１の接近を能動的に検知する検知手段６としては、当該検知手段６が活性化されていることを条件に、携帯器１、人体等の存在にかかわらず、携帯器１に携帯器判別信号を出力し続け、携帯器１からの応答信号の有無により携帯器１を検知するものを使用でき、この場合、検知手段６は、
携帯器１に対して応答要求信号を送信する応答要求送信部９と、
携帯器１からの応答信号の有無を監視する応答信号検出部１０とを有して構成することができる。

主電源２通電状態において上記検知手段６を活性化させ、主電源２が断してバックアップ電源３による運用が開始された時点で上記検知手段６を非活性化する本発明において、光検出装置の駆動、人体センサの駆動、あるいは応答要求信号等の発信部の駆動等、比較的電力消費の大きな動作をバックアップ電源３を使用して継続的に行わせる必要がなくなる。この結果、待ち受け状態での消費電力をシステム維持のために必要な程度に可及的に小さくすることができるために、バックアップ電源３の消耗を少なくすることができる。

主電源２には、商用電源に加え、容量の大きなバッテリ等が使用でき、バックアップ電源３としては、バッテリが使用できる。

補助操作スイッチ８は、主電源２断により非活性化、すなわち、活動停止状態とされた検知手段６を再び活性化し、携帯器１との交信が可能な状態に復帰させる。

本発明によれば、主電源２断時におけるバックアップ電源の持ち時間を長くすることができるために、動作信頼性を向上させることができる。

図１に本発明の実施の形態を示す。この実施の形態において錠制御装置は、玄関ドア１３に設置された電気錠（錠装置４）に接続されるコントローラ５と、コントローラ５との間で交信可能な携帯器１とから構成される。

この実施の形態において、携帯器１はカード状のＲＦ-ＩＤタグとして構成され、コントローラ５側から出力される応答要求信号により誘導された電力により駆動されて携帯器固有の認証用ＩＤをコントローラ５側に出力する。

電気錠４は、アクチュエータ４ａにより閂状のデッドボルト４ｂを施解錠位置に駆動するように構成される。なお、この実施の形態においては、電気錠４と錠制御装置は別体のものとして示されているが、両者を同一筐体内に収容して一体に構成したり、あるいは錠制御装置とアクチュエータとを一体にし、既存の箱錠等のデッドボルト４ｂを作動させるように構成することもできる。

コントローラ５は商用電源（主電源２）からの給電を受けて運転され、さらに、コントローラ５内には商用電源２の停電に備えてバックアップ用バッテリ（バックアップ電源３）が格納される。商用電源２の電位は停電検出部１４により監視されており、商用電源２が停電した際には、電源切替部１５が自律的に、あるいは制御部１６からの指令によりバックアップ電源３に切り替え、以後、制御部１６はバックアップ電源３からの給電により駆動される。電源切替部１５は制御部１６の要求に基づいて現時の運転モード信号をバスライン１７に出力し、制御部１６は、この信号により商用電源２による運転か否か、すなわち、停電状態か否かを判別する。

また、コントローラ５は上記携帯器１を検出するための検知手段６を有する。検知手段６は、上記携帯器１に応答要求信号を出力するためのリクエストコード送信部（応答要求送信部９）と、携帯器１からの応答信号を受信する応答信号受信部（応答信号検出部１０）から構成される。制御部１６は、リクエストコード送信部９からの応答要求信号を送信した後、携帯器１からの応答信号を待ち受け、応答信号受信部１０が応答信号を受信すると、応答信号中から認証用ＩＤを抽出し、認証部７に出力する。

上記検知手段６の活性化、すなわち、リクエストコード送信部９からの応答要求信号の出力は、検知手段制御部１８により制御される。検知手段制御部１８は、商用電源２からの給電が確保される限り検知手段６の活性状態を維持し、リクエストコード送信部９からの応答要求信号の送信を続ける。これに対し、停電が検出されると、リクエストコード送信部９を非活性化し、以後、応答要求信号の送信が停止される。

停止された検知手段６を再び活性化させ、携帯器１の検出をするためにコントローラ５には補助操作スイッチ８が配置される。制御部１６による補助操作スイッチ８への操作が検出されると検知手段制御部１８は、リクエストコード送信部９を起動して応答要求信号を所定時間出力する。

補助操作スイッチ８は、停電状態を表示するための停電表示ＬＥＤ（主電源断表示ＬＥＤ１１）が組み込まれており、停電時における補助操作スイッチ８の操作による解錠操作を促す。また、補助操作スイッチ８は、非停電時において施解錠状態を表示する解錠表示ＬＥＤ１２、および施錠表示ＬＥＤ１２の点灯スイッチとしても機能する。

認証部７は、携帯器１から送信された認証用ＩＤが、予め登録された認証可能ＩＤを格納したＩＤ記憶部７ａに存在するか否かを検索し、検索に成功すると認証成立信号をバスライン１７に出力する。

認証部７での認証が成立すると、制御部１６は、錠制御信号出力部１９にドライバ信号をセットし、電気錠４のアクチュエータ４ａを駆動する。電気錠４の施解錠状態は、例えば、デッドボルト４ｂの施解錠位置を検出するマイクロスイッチに接続された錠センサ２０により検出され、上述した解錠表示ＬＥＤ１２、あるいは施錠表示ＬＥＤ１２を使用して表示される。

なお、上記制御部１６、認証部７等は、所定のプログラムにより動作するＣＰＵにより制御されるマイコンセット中のメモリ空間内に構成することが可能である。また、検知手段６はＲＦ-ＩＤリーダが使用可能であり、この場合、検知手段６の非活性化は、ＲＦ-ＩＤリーダへの給電停止により行うことができる。

以上のように構成されるコントローラ５の動作フローを図２、３に示す。上述したように、コントローラ５は、停電検出部１４において停電が検出されない限り（ステップＳ１）、検知手段６の活性状態を保持する。詳しくは、ステップＳ１で停電が検出されない場合には、制御部１６はドア１３に取り付けられたマイクロスイッチに接続されるドアセンサ２１の出力からドア１３が開放されているか否かを検知する（ステップＳ２）。

ドア１３が開放状態のときに施解錠操作、とりわけ、デッドボルト４ｂが飛び出す施錠状態への移行が行われると、閉扉操作時にデッドボルト４ｂの破損等を惹起するために、ステップＳ２でドア１３”開”が検出された場合には、制御はステップＳ１に戻る。

ステップＳ２でドア１３が閉状態である場合には、検知手段６が活性化されているか否かを検出し（ステップＳ３）、非活性状態のときには活性化し（ステップＳ４）、補助操作スイッチ８が操作されたか否かを検出する（ステップＳ５）。ステップＳ３で検知手段６の活性状態が検出された場合には、ステップＳ４はスキップされてステップＳ５が実行される。

上述したように、補助操作スイッチ８は商用電源２での運転時には施解錠状態の表示スイッチとして機能し、ステップＳ５において補助操作スイッチ８の操作が検知された場合には、制御部１６は錠センサ２０の出力から電気錠４の施解錠状態を判別し（ステップＳ５１）、状態に応じて解錠表示ＬＥＤ１２、あるいは施錠表示ＬＥＤ１２のいずれかを点灯させた後（ステップＳ５２）、ステップＳ１に戻る。

ステップＳ５で補助操作スイッチ８への操作が検出されなかった場合には、リクエストコード送信部９から応答要求信号を出力し（ステップＳ６）、所定時間内に（ステップＳ６１）応答信号受信部１０が携帯器１からの応答信号を受信した場合（ステップＳ７）、認証部７での認証を行う（ステップＳ８）。認証部７での認証が不成立の場合には、エラー音を出力した後（ステップＳ８１）、ステップＳ１に制御が移行する。

ステップＳ８で認証が成立すると、錠センサ２０の出力から錠状態を検出し（ステップＳ９）、解錠状態であるときには錠制御信号出力部１９に施錠ドライブ信号をセットして施錠動作が行われる（ステップＳ９１）。これに対しステップＳ９で錠センサ２０が施錠状態を指示しているときには、制御部１６は錠制御信号出力部１９に解錠ドライブ信号をセットし、解錠動作が行われる（ステップＳ１０）。

オートロック制御がなされるこの実施の形態において、解錠動作が行われると、解錠時間を計測するためにタイマーがセットされ（ステップＳ１１）、所定時間内にドア１３の開放操作がなかった場合に（ステップＳ１２、Ｓ１３）、施錠動作が行われる（ステップＳ１４）。タイマーによる計時中にドア１３の操作が検出された場合（ステップＳ１２）、締め出しを防止するために、施錠動作をすることなくステップＳ１に戻る。

一方、ステップ１において停電が検出され、バックアップ用バッテリ３による運転であることが検出された場合には、図３に示す停電モードでの運転が開始される。停電モードにおいては、検知手段６が非活性化され（ステップＤ１）、次いで、利用者に停電であり、自動的に所持している携帯器１へのアクセスがなされないことを知らせ、補助操作スイッチ８の押下操作を促すために、停電表示ＬＥＤ１１を点滅させる（ステップＤ２）。

この後、所定時間内に利用者による補助操作スイッチ８の押下操作がなされなかった場合（ステップＤ３）にはステップＳ１にもどり、ステップＤ３において押下操作が検出されるとステップＤ４においてドア１３の開閉が検出され、ドア１３が”開”状態のときにはステップＳ１に戻る。

ステップＤ４においてドア１３”閉”が検出されると、制御部１６は錠センサ２０の出力から錠装置４の状態を検出し（ステップＤ５）、解錠状態のときはステップＳ１に戻り、施錠状態の場合には検知手段６を活性化する（ステップＤ６）。比較的大きな電力消費を伴う検知手段６の駆動時間を短縮してバックアップ用バッテリ３の消耗を少なくするために、ステップＤ７においてタイマーがセットされ、携帯器１からの応答信号を待ち受ける（ステップＤ８）。

タイマーのセット時間はステップＤ６においてリクエストコード送信部９からのリクエストコード送信が開始されてから、利用者が携帯器１をコントローラ５との交信可能範囲に移動させるに要する時間を考慮して決定される。タイマーにより決定される所定時間内に携帯器１からの応答信号がない場合には（ステップＤ８１）、検知手段６を再び非活性化した後（ステップＤ８２）、ステップＳ１に戻る。

ステップＤ８において応答信号の受信が確認されると、制御部１６は応答信号から認証用ＩＤを抽出して認証部７に出力し、認証部７での認証が行われる（ステップＤ９）。認証が成立すると、解錠操作がなされて（ステップＤ１０）制御が終了し、認証不成立の場合にはエラー音を出力して（ステップＤ９１）、検知手段６を再び非活性化した後（ステップＤ８２）、ステップＳ１に復帰する。

本発明を示す機能ブロック図である。 商用電源による運転モードでのコントローラの動作を示すフローチャートである。 停電モードでのコントローラの動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 携帯器
２ 主電源
３ バックアップ電源
４ 錠装置
５ コントローラ
６ 検知手段
７ 認証部
８ 補助操作スイッチ
９ 応答要求送信部
１０ 応答信号検出部
１１ 主電源断表示ＬＥＤ
１２ 施解錠状態表示部

Claims (5)

1. 認証用ＩＤを発信可能な携帯器と、
   主電源断時にバックアップ電源による駆動が可能な錠装置のコントローラとを有する錠制御装置であって、
   前記コントローラは、
   携帯器の接近を検知する検知手段と、
   前記検知手段からの携帯器検知信号に基づいて活性化され、前記携帯器からの認証用ＩＤ信号を認証する認証部と、
   補助操作スイッチとを有し、
   前記検知手段は、主電源通電時には常時活性状態で、
   主電源断時において前記補助操作スイッチへの操作を条件に所定時間活性化される錠制御装置。
2. 前記検知手段は、
   前記携帯器に対して応答要求信号を送信する応答要求送信部と、
   携帯器からの応答信号の有無を監視する応答信号検出部とを有する請求項１記載の錠制御装置。
3. 前記携帯器は、ＲＦ-ＩＤタグである請求項１または２記載の錠制御装置。
4. 前記補助操作スイッチに、主電源断状態を表示する主電源断表示ＬＥＤが組み込まれる請求項１、２または３記載の錠制御装置。
5. 施解錠状態を表示する施解錠状態表示部を有し、
   主電源通電状態において補助操作スイッチが、施解錠状態表示部に対する表示開始スイッチとして機能する請求項１から４のいずれかに記載の錠制御装置。
   
   
   
   

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