(57)【要約】【課題】  窓や扉のガラス板の異常な温度をも有効に検出し得るガラス破壊検出器の提供。【解決手段】  常温から誤動作発現温度未満に至る温度を検出する温度検出手段１と、当該温度検出手段１による検出温度が正常であるか異常であるかを判定する温度判定手段２と、前記検出温度が異常であると判定した場合に緊急信号を送信する通信手段３とを備え、前記温度検出手段１に、当該温度検出手段１が定着されたガラス板４の表面温度を検出するガラス温検出部５を備えるガラス破壊検出器。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
常温から誤動作発現温度未満に至る温度を検出する温度検出手段（１）と、当該温度検出手段（１）による検出温度が正常であるか異常であるかを判定する温度判定手段（２）と、前記検出温度が異常であると判定した場合に緊急信号を送信する通信手段（３）とを備え、前記温度検出手段（１）に、当該温度検出手段（１）が定着されたガラス板（４）の表面温度を検出するガラス温検出部（５）を備えるガラス破壊検出器。
【請求項２】
常温から誤動作発現温度未満に至る温度を検出する温度検出手段（１）と、当該温度検出手段（１）による検出温度が正常であるか異常であるかを判定する温度判定手段（２）と、ガラス板（４）が破壊される際の振動を検出する振動検出手段（８）と、当該振動検出手段（８）により検出した信号がガラス板（４）が破壊される際の振動であるか否かを判定する振動判定手段（９）と、前記検出温度が異常であると判定した場合、又はガラス板（４）が破壊される際の振動であると判定した場合に緊急信号を送信する通信手段（３）とを備え、前記温度検出手段（１）に、当該温度検出手段（１）が定着されたガラス板（４）の表面温度を検出するガラス温検出部（５）を備えるガラス破壊検出器。
【請求項３】
常温から誤動作発現温度未満に至る温度を検出する温度検出手段（１）と、当該温度検出手段（１）による検出温度が正常であるか異常であるかを判定する温度判定手段（２）と、障子の開閉を検出する開閉検出手段（１０）と、当該開閉検出手段（１０）による検出結果から障子の開閉状態を判定する開閉判定手段（１１）と、前記検出温度が異常であると判定した場合、又は前記開閉検出手段（１０）によって障子が開かれたと判定した場合に緊急信号を送信する通信手段（３）とを備え、前記温度検出手段（１）に、当該温度検出手段（１）が定着されたガラス板（４）の表面温度を検出するガラス温検出部（５）を備えるガラス破壊検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窓ガラスやガラス扉等に取り付けられたガラス板の破壊を検知し、外部からの不審人物の侵入を防止するガラス破壊検出器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より家屋の防犯システム用として、窓ガラスやガラス扉など室内外を仕切るガラス板に取り付けられ、室内に侵入しようとする者によるガラス板の破壊を検知する防犯用のガラス破壊検出器が提供されている。この種のガラス破壊検出器は、下記特許文献１や特許文献２のごとく、ガラス板の破壊による振動や音を検知するセンサ部と、当該検知を受けて威嚇用の鳴動回路、或いは当該センサ部が検知した情報を報知する送信部等を備えており、それらは、合成樹脂等で成形した筐体に納められている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−００５０５７号公報
【特許文献２】特開平０９−１３８８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、今日のガラス板を破壊する形での侵入の手口は、従来の物理的圧力を加える形の単純な破壊手法以外の、バーナー等でガラスを加熱し瞬時に冷却するといった温度変化による破壊手法も増加し、振動や音を検出する従来の手法では防犯システムを有効に機能させることが困難となっている。また、従来の手法が採られているガラス破壊検出器に対し、高温加熱が成された場合には、電子回路等が故障し防犯システムが機能しなくなる場合さえある。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みて成されたものであって、窓や扉のガラス板の異常な温度をも有効に検出し得るガラス破壊検出器の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決すべくなされた本発明によるガラス破壊検出器は、常温から誤動作発現温度未満に至る温度を検出する温度検出手段と、当該温度検出手段による検出温度が正常であるか異常であるかを判定する温度判定手段と、前記検出温度が異常であると判定した場合に緊急信号を送信する通信手段とを備え、前記温度検出手段に、当該温度検出手段が定着されたガラス板の表面温度を検出するガラス温検出部を備えることを特徴とする。
【０００７】
尚、常温から誤動作発現温度未満に至る温度を検出する温度検出手段を構成要素としたのは、当該温度検出に携わる電子回路等が正常な動作を行っているうちに異常温度を検出する趣旨であって、仮に、当該電子回路等の動作保証温度の上限が６０℃である場合であって、例えば、常温の下限を約マイナス１０℃、上限をプラス５０℃とした場合には、当該常温を超える温度から前記動作保証温度の上限に至る間の温度範囲に実用的な異常温度を設定する必要がある。
【０００８】
更に、ガラス板が破壊される際の振動を検出する振動検出手段と、当該振動検出手段により検出した信号がガラス板が破壊される際の振動であるか否かを判定する振動判定手段とを加え、前記検出温度が異常であると判定した場合、又はガラス板が破壊される際の振動であると判定した場合に緊急信号を送信する通信手段を備えた構成を採る場合や、障子の開閉を検出する開閉検出手段と、当該開閉検出手段による検出結果から障子の開閉状態を判定する開閉判定手段とを加え、前記検出温度が異常であると判定した場合、又は前記開閉検出手段によって障子が開かれたと判定した場合に緊急信号を送信する通信手段を備えた構成を採る場合もある。
【０００９】
尚、前記開閉検出手段として、加速度センサを前記ガラス板に定着して用いる構成とすることもでき、前記振動検出手段、又は前記開閉検出手段として、三軸加速度センサを前記ガラス板に定着して用いる構成とする事もできる。防犯システムとして稼働している時と稼働していない時の動作を分ける便宜、或いは制御に関わる時間量を測定する便宜を図るべく、時を計測するタイマを備えることも出来るし、それと共に、前記通信手段に、当該ガラス破壊検出器が稼働している旨の情報を定期的に報知する定時発報手段を備える構成を採ることも出来る。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によるガラス破壊検出器によれば、常温から誤動作発現温度未満に至る温度を検出する温度検出手段を備えることによって、通常の使用環境では存在し得ないガラス表面、並びに筐体内雰囲気の異常温度を、当該ガラス破壊検出器の電子回路等に異常が生じる前に確実に検出することができる。
【００１１】
ガラス板が破壊される際の振動を検出する振動検出手段と、当該振動検出手段により検出した信号がガラス板が破壊される際の振動であるか否かを判定する振動判定手段とを加え、前記検出温度が異常であると判定した場合、又はガラス板が破壊される際の振動であると判定した場合に緊急信号を送信する通信手段を備えた構成や、障子の開閉を検出する開閉検出手段を加え、前記検出温度が異常であると判定した場合、又は前記開閉検出手段によって障子が開かれたと判定した場合に緊急信号を送信する通信手段を備えた構成を採ることによって、障子の開放、及び障子に嵌められたガラス板の破壊の双方を検出することで、少なくとも一方、或いは複数の組み合わせを検出した場合について各々行われる判定を、種々の条件に配慮しつつ多様に設定することが出来る。
【００１２】
更に、前記開閉検出手段に、ガラス板に定着した加速度センサを用いることによって、開閉に伴う障子の動きを検出出来ることから、障子の位置検出を行う磁気センサ等とは異なり、設置位置の制限が少なくなる。また、当該加速度センサとして、ガラス板に定着した三軸加速度センサを用い、前記振動検出手段、又は前記開閉検出手段のセンサとして利用することによって、多方向への障子の動きを検出することが可能となり、家屋への侵入を図る者が障子に与える異常な振動を検出し、より実用的な警報の送信につなげることができる。
【００１３】
また、時を計測するタイマを備えることによって、防犯システムとしての稼働時間を設定することが出来、それと共に、前記通信手段に、当該ガラス破壊検出器が稼働している旨の情報を定期的に報知する定時発報手段を備えることによって、居住者による通常の障子の開閉と、犯罪に結びつく侵入者による障子の開閉とを区別することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明によるガラス破壊検出器の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１及び図２に示すガラス破壊検出器の例は、約−１０℃から約７０℃に至る温度を検出する温度検出手段１と、当該温度検出手段１による検出温度が正常であるか異常であるかを判定する温度判定手段２と、ガラス板４が破壊される際の振動を検出する振動検出手段８と、当該振動検出手段８により検出した信号がガラス板４が破壊される際の振動であるか否かを判定する振動判定手段９と、前記ガラス板４が嵌められた障子の開閉を検出する開閉検出手段１０と、当該開閉検出手段１０による検出結果から前記障子の開閉状態を判定する開閉判定手段１１と、前記検出温度が異常であると判定した場合、ガラス板４が破壊される際の振動が発生した判定した場合、又は前記開閉判定手段１１によって障子が開かれたと判定した場合に緊急信号を送信する通信手段３とを合成樹脂製の筐体１４に納めたものである。
【００１５】
前記温度検出手段１は、温度センサ１５、或いは当該温度センサ１５及び当該温度センサ１５が介在する電子回路、並びに、当該温度検出手段１が定着されたガラス板４の表面温度を検出するガラス温検出部５の組み合わせによって構成される（図２参照）。
【００１６】
前記温度センサ１５としては、サーミスタ、サーモパイル等の測温抵抗体や、ＩＣ温度センサ等、温度を与えることによって、それ自体の電気的な出力や特性が変化するものが用いられ、前記電子回路は、当該電子回路に介在する前記温度センサ１５の温度特性によって出力が変化する検出回路、及び当該出力信号を増幅するアンプ回路、或いは必要に応じ、アナログ出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路等を組み合わせて構成される（図１参照）。
【００１７】
前記ガラス温検出部５は、当該温度検出手段１が定着されたガラス板４と、当該温度検出手段１の温度センサ１５とを熱的に連結する機能が必要であることから、比較的熱伝導性の良いアルミやステンレス等の金属を用いる事が出来る。当該例におけるガラス温検出部５は、一方の端面をガラス板４との接触面とし、他方の端面を前記温度センサ１５との接触面として具備するＨ状のアルミ製ブロックとして、筐体１４の内外を連通し、ガラス板４の温度を、前記温度検出手段１の温度センサとして前記検出回路が構成されている回路基板２０の裏面に定着されている温度センサ１５へロス無く伝えることとなる（図２参照）。
【００１８】
前記振動検出手段８と開閉検出手段１０は、三軸加速度センサを用いて構成される。当該三軸加速度センサは、当該ガラス破壊検出器が障子のガラス板４に定着される事によって、当該ガラス破壊検出器の筐体１４に納められた当該加速度センサが、障子の開閉方向、及び当該障子に嵌められたガラス板４の表面に対して垂直な方向の加速度が検出できる配置とする。尚、当該例においては、障子の幅方向の加速度成分をＸ軸成分、障子の高さ方向の加速度成分をＹ軸成分、障子面に対して垂直方向の加速度成分をＺ軸成分となる様にガラス破壊検出器を障子に嵌められたガラス板４の表面に熱伝導性が高く振動吸収性の低い接着剤や両面テープで貼着することとする。
【００１９】
前記振動検出手段８は、障子に嵌められたガラス板の表面に対して垂直な方向に現れる比較的大きなＺ軸成分の振動成分をメインに、当該ガラス板４の表面に沿った直交するＸ軸成分及びＹ軸成分の二方向の振動成分との組み合わせを検出する。前記振動成分は、振幅成分と周波数成分からなり、前記三軸加速度センサ、帯域通過フィルタ回路、及び三軸各々の加速度出力を増幅する加速度アンプ回路、並びに、振幅成分を検出するレベルサンプリング回路、及び周波数成分を検出する周波数サンプリング回路との組み合わせによって構成される（図１参照）。
【００２０】
前記開閉検出手段１０は、前記振動検出手段１０の構成を利用し、引き戸であれば、障子の摺動方向であるＸ軸成分の加速度の振幅成分を検出し、開き戸（ドア）であれば、開き方向の加速度の振幅成分（Ｘ軸成分及びＺ軸成分、又はＹ軸成分及びＺ軸成分）を検出する。
【００２１】
上記温度検出手段１、振動検出手段８、及び開閉検出手段１０から出力された温度データ、加速度レベルデータ、加速度周波数データは、所定の処理プログラムがＲＵＮすることにより前記温度判定手段２、振動判定手段９、及び開閉判定手段１１として機能するマイクロコンピュータ・チップ１６によって処理される。当該マイクロコンピュータ・チップ１６は、ＣＰＵ、メモリ、タイマ、及び入出力ポートを具備したものである。
【００２２】
前記温度判定手段２としての機能は、前記Ａ／Ｄ変換回路の出力を所定の閾値を以て正常温度と異常温度とに振り分けると共に、異常温度と判断した場合に異常認定信号を通信手段３に対して出力するものである。当該例では、当該ガラス破壊検出器の筐体１４に納められた電子回路等の動作保証温度の上限を６０℃と設定し、正常・異常の判定閾値を５０℃として、当該判定閾値を上回った場合に異常認定信号を前記通信手段３に対して出力する様に設定されている。尚、上記例は、Ａ／Ｄ変換回路のデジタル出力を用いて判定をしたものであるが、前記温度アンプ回路のアナログ出力を、一定の判定閾電圧に基づきアナログコンパレータで比較し、正常・異常の判定を行っても良い。
【００２３】
前記振動判定手段９としての機能は、前記三軸加速度センサによって検出されたＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸からなる三つの軸方向への加速度信号を前記加速度アンプ回路によって増幅し、前記レベルサンプリング回路及び周波数サンプリング回路によって出力された前記加速度レベルデータ及び加速度周波数データを、前記マイクロコンピュータ・チップ１６に取り込み、これら加速度レベルデータ及び加速度周波数データ並びにそれらの組み合わせを、前記マイクロコンピュータ・チップ１６の記憶部１７に予め記録されている複数の条件下で採取されたガラスの切削時や破壊時における振動データと比較し、所定の近似値範囲に含まれると判定した場合に異常認定信号を前記通信手段３に対して出力する様に設定されている。
【００２４】
前記開閉判定手段１１としての機能は、前記三軸加速度センサによって検出された三つの軸方向への加速度信号のうちの必要な軸成分にあたる前記加速度レベルデータを、前記マイクロコンピュータ・チップ１６に取り込み、これら所定軸成分の前記加速度レベルデータの組み合わせを以て開閉状況を算出する。
【００２５】
例えば、当該ガラス破壊検出器が装着された障子が引き戸であれば、前記Ｘ軸成分の加速度を検出することによって、解放時及び閉鎖時を判定することが出来る他、その間の加速度成分をサンプリングして演算することにより、障子の開閉量をも算出することができる。また、当該ガラス破壊検出器が装着された障子が開き戸であれば、前記複数の軸成分の加速度を合成する演算を行うことによって障子の開き角度を判定することができる。
【００２６】
当該開閉判定手段１１には、在宅時であるか否か、或いは時刻に基づく制限が与えられている。即ち、居住者等の在宅時及び日中は、居住者等によって障子が開閉される場合が多く、障子の開閉が必ずしも防犯上の非常事態に当たらない場合が多いので、不要時には当該開閉判定手段の機能が働かない様に警戒モードを解除すべく、手動スイッチや、前記タイマにより予め定められた時間帯のみ自動的に警戒モードとする自動スイッチ等のモード切替手段１８が付設されている。
【００２７】
上記のごとく、当該開閉判定手段１１は、前記開閉時の検出情報や、開閉量の検出情報を用い、前記開閉判定手段１１の稼働時において障子が開閉された場合、或いは、障子の開放量が所定の閾値を超えたと判定した場合に、異常認定信号を前記通信手段３に対して出力するように設定されている。
【００２８】
前記通信手段３は、前記マイクロコンピュータ・チップ１６から異常認定信号を受けて、当該ガラス破壊検出器が設置された家屋等の緊急信号を管理する防犯受信機１９へ、防犯上の問題が生じた旨の緊急信号を、当該ガラス破壊検出器の識別情報と共に報知する無線又は有線の通信機である。
【００２９】
当該通信手段３には、当該ガラス破壊検出器の識別情報等、前記緊急信号に通信に必要な情報を設定する設定機能が備えられている。前記マイクロコンピュータ・チップ１６には、前記タイマ１２の時刻を取り込んで、定められた時刻、又は一定時間毎に当該ガラス破壊検出器が稼働中である旨の定時発報を行うタイミングを造り定時発報信号として出力する定時発報手段１３が設けられており、当該通信手段３は、前記各判定手段から発せられた異常認定信号、及び前記定時発報信号を、当該家屋等の内外に定めた通報先へ送信する。
【００３０】
当該例における前記通報先は、屋内に設置された防犯受信機１９である。当該防犯受信機１９は、緊急連絡先へ、電話回線や無線で緊急情報を送出する通信機能と、前記定時発報信号又は緊急信号の識別符号に基づきの緊急情報の送信先を定める送信先決定機能を備えており、前記緊急信号の受信をトリガとして、当該異常認定信号の識別情報応じた緊急連絡先に当該家屋の識別情報を含んだ緊急情報を送信する。また、前記定時発報信号が一定の時刻やタイミング、或いは時間内に得られなかった場合には、当該定時発報信号を受信しなかったガラス破壊検出器の識別情報に対応したガラス破壊検出器に異常が生じた旨のアラームを鳴らしたり、前記緊急連絡先に不具合情報を送信する等の処理を行う。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明によるガラス破壊検出器の機能構成としては、温度検出手段及び温度判定手段を必須機能とし、これらと、振動検出手段及び振動判定手段、或いは開閉検出手段及び開閉判定手段のいずれかを適宜組み合わせることによって、従来のガラス破壊検出センサでは対応出来なかった多様なガラスの破壊方法に対応でき、より実用的な防犯システムの構築に寄与することとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明によるガラス破壊検出器を用いた防犯システムの一例を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明によるガラス破壊検出器の一例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  温度検出手段，２  温度判定手段，３  通信手段，４  ガラス板，
５  ガラス温検出部，
８  振動検出手段，９  振動判定手段，
１０  開閉検出手段，１１  開閉判定手段，
１２  タイマ，１３  定時発報手段，
１４  筐体，１５  温度センサ，１６  マイクロコンピュータ・チップ，
１７  記憶部，１８  モード切替手段，１９  防犯受信機，２０  回路基板,
【図１】
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【図２】
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