(57)【要約】      （修正有）【課題】  例えばドアの防犯システムや遠隔のスイッチ制御に好適で、電源手段を容易かつ安価に得られ、また特別な機器や回路およびそれらに対する配線を要せず、構成が簡単で容易かつ安価に製作および取り付けられ、その小形化を図れるようにした、可動体の位置検出装置を提供すること。【解決手段】  磁石２を取り付けた可動体１と、前記磁石２を介して可動体１の所定位置を検出可能なセンサ部５とを備える。  前記磁石２の所定位置を検出時、その検出信号を出力可能にした可動体の位置検出装置であること。  前記センサ部５に、前記磁石２の磁力を貫通可能なセンサ軸８と、該センサ軸８に巻回したコイル６とを備える。  前記コイル６の巻線１０間に情報発信手段１１を介挿する。  前記センサ部５を介し可動体１の所定位置検出時、前記コイル６に起電力を誘起可能にする。  前記起電力を介し、前記情報発信手段１１を作動可能にする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石を取り付けた可動体と、前記磁石を介して可動体の所定位置を検出可能なセンサ部とを備え、前記磁石の所定位置を検出時、その検出信号を出力可能にした可動体の位置検出装置において、前記センサ部に、前記磁石の磁力を貫通可能なセンサ軸と、該センサ軸に巻回したコイルとを備え、前記コイルの巻線間に情報発信手段を介挿し、前記センサ部を介し可動体の所定位置検出時、前記コイルに起電力を誘起可能にし、該起電力を介し前記情報発信手段を作動可能にしたことを特徴とする可動体の位置検出装置。
【請求項２】
前記磁石の所定位置検出時における吸引または離反動時、前記情報発信手段を作動可能にした請求項１記載の可動体の位置検出装置。
【請求項３】
前記情報発信手段が電磁波を発射可能な送信機である請求項１記載の可動体の位置検出装置。
【請求項４】
前記情報発信手段が光を照射可能な発光体である請求項１記載の可動体の位置検出装置
【請求項５】
前記情報発信手段が音を発射可能なスピ−カである請求項１記載の可動体の位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばドアの防犯システムや遠隔のスイッチ制御に好適で、電源手段を容易かつ安価に得られ、また特別な機器や回路およびそれらに対する配線を要せず、構成が簡単で容易かつ安価に製作および取り付けられ、その小形化を図れるようにした、可動体の位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばドアの防犯システムとして、警報制御装置と交信可能な複数のセンサ装置を備え、該センサ装置は衝撃センサと、リ−ドスイッチと、アンテナと、送受信制御回路および送受信駆動回路と、それらの駆動用電源である電池とを備え、これらをクレセント錠の上方に設置するとともに、前記クレセント錠と一体のレバ−の先端に磁石を取り付け、クレセント錠の施錠時にレバ−を回動し、前記磁石をリ−ドスイッチに近接させてリ−ドスイッチをＯＮし、クレセント錠の施錠を検出する一方、クレセント錠の解錠時にレバ−を同動し、磁石をリ−ドスイッチから離間させてリ−ドスイッチをＯＦＦし、クレセント錠の解錠を検出するようにしたものがある（例えば、特許文献１,２参照）。
【０００３】
しかし、この防犯システムは、センサ装置に各種回路間の配線と、それらの駆動用電源である電池とを要し、取り付けが複雑で大形化するとともに、電池の残量表示を要する等して、構造の複雑化を助長する等の問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１５８５６０号公報
【特許文献２】特開２００２−１１５４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこのような問題を解決し、例えばドアの防犯システムや遠隔のスイッチ制御に好適で、電源手段を容易かつ安価に得られ、また特別な機器や回路およびそれらに対する配線を要せず、構成が簡単で容易かつ安価に製作および取り付けられ、その小形化を図れるようにした、可動体の位置検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、磁石を取り付けた可動体と、前記磁石を介して可動体の所定位置を検出可能なセンサ部とを備え、前記磁石の所定位置を検出時、その検出信号を出力可能にした可動体の位置検出装置において、前記センサ部は、前記磁石の磁力を貫通可能なセンサ軸と、該センサ軸に巻回したコイルとを備え、前記コイルの巻線間に情報発信手段を介挿し、前記センサ部を介し可動体の所定位置検出時、前記コイルに起電力を誘起可能にし、該起電力を介し前記情報発信手段を作動可能にして、情報発信手段に対する電源手段を容易かつ安価に得られ、また特別な機器や回路およびそれらに対する配線を要せず、構成が簡単で容易かつ安価に製作および取り付けられ、その小形化を図れるようにしている。
【０００７】
請求項２の発明は、前記磁石の所定位置検出時における吸引または離反動時、前記情報発信手段を作動可能にして、情報発信手段の作動の確実性と実効を高められるようにしている。
請求項３の発明は、前記情報発信手段が電磁波を発射可能な送信機であり、電磁波を情報媒体とする各種機器の作動制御に容易に応じられるようにしている。
請求項４の発明は、前記情報発信手段が光を照射可能な発光体であり、光を情報媒体とする各種機器の作動制御に容易に応じられるようにしている。
請求項５の発明は、前記情報発信手段が音を発射可能なスピ−カであり、音を情報媒体とする各種機器の作動制御に容易に応じられるようにしている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明は、センサ部に、前記磁石の磁力を貫通可能なセンサ軸と、該センサ軸に巻回したコイルとを備え、前記コイルの巻線間に情報発信手段を介挿し、前記センサ部を介し可動体の所定位置検出時、前記コイルに起電力を誘起可能にし、該起電力を介し前記情報発信手段を作動可能にしたから、情報発信手段に対する電源手段を容易かつ安価に得られ、また特別な機器や回路およびそれらに対する配線を要せず、構成が簡単で容易かつ安価に製作および取り付けられ、その小形化を図れる等の効果がある。
【０００９】
請求項２の発明は、前記磁石の所定位置検出時における吸引または離反動時、前記情報発信手段を作動可能にしたから、情報発信手段の作動の確実性と実効を高めることができる。
請求項３の発明は、前記情報発信手段が電磁波を発射可能な送信機であるから、電磁波を情報媒体とする各種機器の作動制御に容易に応じられる効果がある。
請求項４の発明は、前記情報発信手段が光を照射可能な発光体であるから、光を情報媒体とする各種機器の作動制御に容易に応じられる効果がある。
請求項５の発明は、前記情報発信手段が音を発射可能なスピ−カであり、音を情報媒体とする各種機器の作動制御に容易に応じられる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を可動体であるドアの防犯システムに適用した図示の実施形態について説明すると、図１において１は縦枠（図示略）に回動可能に取り付けられた可動体であるドアで、その内面の所定位置に被検出片として磁石２が埋設され、その端面２ａが内側に表出している。
実施形態では磁石２として永久磁石を用い、その端面２ａを後述するセンサ軸の頭部に吸着可能に配置している。この場合、磁石２の極性を反転して配置し、前記頭部と排斥可能にしても良い。
【００１１】
３は固定体であるドア１の戸当り枠で、その内部に凹孔４が設けられ、該凹孔４に位置検出部であるセンサ部５が収容されている。前記センサ部５はコイル６を巻回するボビン７を有し、該ボビン７の軸筒部内に強磁性材からなるセンサ軸８を挿入している。
前記センサ軸８の頭部８ａは戸当り枠３の前面に、前記磁石２の端面２ａと対向して配置され、前記端面２ａの位置ｅないし間隔を検出可能にしている。
図中、９はセンサ軸８の他端のネジ部（図示略）にねじ込んだナット、１０は前記コイル巻線で、該巻線１０に情報発信手段である送信機１１が接続され、そのアンテナ１２から情報媒体である電磁波を発信可能にしている。
【００１２】
前記センサ部５と離間位置、実施形態では屋内の所定位置に情報受信手段である受信機１３が設置され、そのアンテナ１４を介して前記電磁波を受信可能にしている。前記受信機１３は電源１５によって作動可能にされ、その復調信号を内蔵した制御回路１６へ入力し、その制御信号を警報器等の外部機器に出力可能にしている。
【００１３】
なお、実施形態では被検出片として永久磁石を用いているが、鉄片等の強磁性材を用いることも可能であり、その場合はセンサ軸８を永久磁石で構成する。
【００１４】
このように構成した可動体の位置検出装置は、可動体１と同動可能な被検出片２と、可動体１の位置を検出するセンサ部５とを備え、被検出片２に配線を要せず、またセンサ部５にはコイル巻線１０に送信機１１を接続する他は、一切の配線を要せず、また送信機１１に駆動用電源の確保を要しない。
したがって、構成が簡単で小形軽量化を図れ、これを容易かつ安価に製作できるとともに、取り付けが簡単で容易に設置できる。
【００１５】
次に、前記位置検出装置は、ドア１の閉扉時は磁石２の端面２ａがセンサ軸８の頭部８ａに吸着しまたは近接して静止し、前記センサ軸８を磁石２の一定の磁力線が貫通している。
この後、ドア１を開放すると、磁石２の端面２ａがセンサ軸８の頭部８ａから離間し、センサ軸８を貫通する磁力線の数が減少変化する。このため、センサ部５が磁石２の一定の離間位置を磁力線の変化で検出し、該磁力線の変化分、つまり磁力線の減少分、コイル６に起電力が誘起され、該起電力が巻線１０を介して送信機１１に入力される。
このため、前記送信機１１が作動し、発生した電磁波をアンテナ１２から放射する。
【００１６】
前記電磁波は、センサ部５から離隔して設置した受信機１３のアンテナ１４で受信され、その信号が復調されて制御回路１６に入力され、該制御回路１６から送信信号に対応した制御信号が、例えば駆動信号として警報器等へ出力され、該警報器が作動してドア１の開放状態を告知する。
前記誘起起電力は、この後減衰して警報器が作動を停止し、前記警報が停止する。
【００１７】
一方、この状態からドア１を閉鎖すると、磁石２の端面２ａがセンサ軸８の頭部８ａに接近し、または吸着して、センサ軸８を貫通する磁力線の数が増量変化する。このため、センサ部５が磁石２の一定の接近位置を磁力線の変化で検出し、該磁力線の変化分、つまり磁力線の増加分、コイル６に起電力が誘起され、該起電力が巻線１０を介して送信機１１に入力される。  
このため、前記送信機１１が作動し、発生した電磁波をアンテナ１２から放射する。
【００１８】
前記電磁波は、センサ部５から離隔して設置した受信機１３のアンテナ１４で受信され、その信号が復調されて制御回路１６に入力され、該制御回路１６から送信信号に対応した制御信号が、例えば駆動信号として警報器等へ出力され、該警報器が作動してドア１の閉鎖状態を告知する。前記誘起起電力は、この後減衰して警報器が作動を停止し、前記警報が停止する。
【００１９】
このように可動体の位置検出装置は、可動体であるドア１の一定の移動位置をセンサ部５で検出し、その際の電磁誘導作用によって起電力を発生させ、この起電力によって送信機１１を作動させ、外部へ警報信号を出力して防犯するようにしたものである。
【００２０】
図２乃至図５は本発明の他の実施形態を示し、前述の構成と対応する部分に同一の符号を用いている。
このうち図２は本発明の第２の実施形態を示し、この実施形態は本発明をスイッチ機構に適用していて、固定体である壁体３に筒状のボタンガイド１７を突設し、該ボタンガイド１７内に可動体である軸筒状のスイッチボタン１を摺動可能に収容し、該ボタン１の内部に磁石２を埋設している。
前記磁石２の端面２ａに凹孔１８を形成し、またセンサ軸８の頭部８ａに凹孔１９を形成していて、該凹孔１８,１９にバネ２０を介挿している。
【００２１】
前記バネ２０は、その弾性によって磁石２の磁力に抗し、スイッチボタン１を頭部８ａから所定の検出位置ｅ以上外側へ離反させて付勢し、スイッチボタン１によるＯＮ信号を停止可能、つまりＯＦＦ状態を維持可能にしている。
すなわち、この実施形態によるスイッチ機構は、常時はスイッチボタン１がバネ２０の弾性によって外側へ付勢されて静止し、センサ軸８を貫通する磁力は変化しない。
したがって、コイル６に起電力は誘起されず、送信機１１から電磁波は発射されない。
【００２２】
一方、バネ２０の弾性に抗してスイッチボタン１を押圧し、該ボタン１を頭部８ａに近接させると、センサ軸８を貫通する磁力の数が増量変化し、スイッチボタン１の一定の接近位置ｅを磁力線の変化で検出し、該磁力線の変化分、つまり磁力線の増加分、コイル６に起電力が誘起され、該起電力が巻線１０を介して送信機１１に入力される。  
このため、前記送信機１１が作動し、発生した電磁波をアンテナ１２から放射し、これを受信機１３で受信させ、その制御信号を所望の外部機器（図示略）の電源回路に入力して、該外部機器をＯＮ・ＯＦＦ作動する。
【００２３】
このように、この第２の実施形態は、スイッチボタン１の一定の移動位置を電磁誘導作用によって検出し、コイル６に誘起された起電力によって送信機１１を作動させ、外部機器へＯＮ・ＯＦＦ信号を出力するようにしたものである。
【００２４】
図３は本発明の第３の実施形態を示し、この実施形態は単一のセンサ部５に単一の磁石２を配置する一極構成の代わりに、複数のセンサ部５にそれぞれ磁石２を配置する多極構成にし、同一または相異なる検出位置を同時または独自に検出させて、位置検出の多様化を図るようにしている。
【００２５】
すなわち、図示の実施形態は、３個のセンサ軸８を等角度位置に連結し、各センサ軸８にセンサ部５を装着し、その外側に磁石２を単独または躯体（図示略）に埋設して移動可能に配置し、各磁石２とセンサ軸８の頭部８ａとの検出位置ｅを同一または相互に相違させて設定し、その位置検出の多様化ないし能率向上を図るようにしている。
【００２６】
図４は本発明の第４の実施形態を示し、この実施形態は情報媒体として電磁波の代わりに光を採用し、また情報発信および受信手段である送受信機１１,１３の代わりに、ＬＥＤ等の発光体２１と受光体２２並びに受光回路２３を設け、構成の簡潔化と政策の容易化を図るようにしている。
【００２７】
図５は本発明の第５の実施形態を示し、この実施形態は情報媒体として電磁波や光の代わりに音波を採用し、また情報発信および受信手段である送受信機１１,１３の代わりに、スピ−カ等の発音体２４とマクロフォン等の感音体２５並びに音声回路２６とを設け、構成の簡潔化と政策の容易化を図るようにしている。
【００２８】
なお、前述の実施形態では磁石２をセンサ軸８の同軸方向に移動し、それらの所定距離を検出しているが、磁石２をセンサ軸８と直交方向、または斜交方向に移動させ、その所定位置を検出させるようにすることも可能である。
また、本発明のよる情報媒体は電磁波や光、音波等であるから、その伝搬媒体は空気中に限らず水中でも可能であり、発信部または受信部の設置環境の選択ないし自由度を得られる利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
このように本発明の可動体の位置検出装置は、電源手段を容易かつ安価に得られ、また特別な機器や回路およびそれらに対する配線を要せず、構成が簡単で容易かつ安価に製作および取り付けられ、その小形化を図れるから、例えばドアの防犯システムや遠隔のスイッチ制御に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明をドアの防犯システムに適用した実施形態を示す説明図で、一部を断面図示している。
【図２】本発明をスイッチ機構に適用した第２の実施形態を示す説明図で、一部を断面図示している。
【図３】本発明を多極構成とした第３の実施形態の要部を示す説明図で、一部を断面図示している。
【図４】本発明の情報媒体に光を採用した第４の実施形態の要部を示す説明図で、一部を断面図示している。
【図５】本発明の情報媒体に音波を採用した第５の実施形態の要部を示す説明図で、一部を断面図示している。
【符号の説明】
【００３１】
１        可動体
２        磁石
５        センサ部
６        コイル
８        センサ軸
１０        巻線
１１        情報発信手段（送信機）
２１        情報発信手段（発光体）
２４        情報発信手段（スピ−カ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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