(57)【要約】【課題】簡易的に、鍵の施錠が判断できる施錠とその管理方法を提供すること。【解決手段】施錠部に位置する移動部と、上記移動部の移動により振動が生じ、発電する振動発電モジュールと、上記振動発電モジュールから情報を受ける端末と、を含む施錠システムを用いる。施錠部に位置する移動部と、上記移動部の移動により振動が生じ、発電する振動発電モジュールと、上記振動発電モジュールから情報を受けるルータと、上記ルータから上記情報を受けるネットと、上記ネットから上記情報を受ける端末と、を含む施錠システムを用いる。施錠装置の移動部の移動により、振動を起こす振動工程と、上記振動により発電を起こす発電工程と、上記発電により、施錠に関する情報を、ルータへ送る発信工程と、上記ルータからネットへ上記情報を送る第２発信工程と、を含む施錠管理方法を用いる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動部と、前記移動部の移動により振動が生じ発電する振動発電モジュールとを、有する施錠部と、
前記振動発電モジュールから情報を受ける端末と、を含む施錠システム。
【請求項２】
移動部と、前記移動部の移動により振動が生じ発電する振動発電モジュールと、を有する施錠部と、
前記振動発電モジュールから情報を受けるルータと、
前記ルータから前記情報を受けるネットと、
前記ネットから前記情報を受ける端末と、を含む施錠システム。
【請求項３】
前記移動部が、前記振動発電モジュールと接触し振動を起こす請求項１または２記載の施錠システム。
【請求項４】
前記移動部に前記振動発電モジュールを設置した請求項１または２記載の施錠システム。
【請求項５】
前記施錠部が、ドア、扉、引き戸、自転車のいずれかである請求項１〜４のいずれか１項に記載の施錠システム。
【請求項６】
前記情報は、施錠が閉じる情報である請求項１〜５のいずれか１項に記載の施錠システム。
【請求項７】
前記情報は、施錠の開閉に関する情報である請求項１〜５のいずれか１項に記載の施錠システム。
【請求項８】
前記情報は、施錠を特定する情報である請求項１〜７のいずれか１項に記載の施錠システム。
【請求項９】
１つの建物において、複数の施錠個所に請求項１〜８のいずれか１項に記載の施錠システムを配置した施錠システム。
【請求項１０】
複数の前記建物または、複数の前記施錠において、複数個所に請求項１〜８のいずれか１項に記載の施錠システムを配置した施錠システム。
【請求項１１】
施錠装置の移動部の移動により、振動を起こす振動工程と、
前記振動により発電を起こす発電工程と、
前記発電により、施錠に関する情報を、ルータへ送る発信工程と、
前記ルータからネットへ前記情報を送る第２発信工程と、
を含む施錠管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、施錠システムと施錠管理方法に関する。特に、通信機能を有する施錠システムと施錠管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自転車を駅、スーパーなどに止めた後、自転車の施錠をしたかどうか忘れる場合がよくある。また、自宅の玄関の鍵を閉めたかどうか忘れることがよくある。自動車、金庫なども同様である。
【０００３】
特許文献１では、電子的に施錠の情報を、鍵へ伝達する（特許文献１）。これは、鍵を閉めたことを電子的に認識し、鍵へその情報を伝達するものである。鍵を見れば、閉めたかどうかわかる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０８６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の方法では、すべてを、電子的なシステムに入れ替える必要である。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、簡易的に、鍵の施錠が判断できる施錠システムと施錠管理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、施錠部に位置する移動部と、上記移動部の移動により振動が生じ、発電する振動発電モジュールと、上記振動発電モジュールから情報を受ける端末と、を含む施錠システムを用いる。
【０００８】
施錠部に位置する移動部と、上記移動部の移動により振動が生じ、発電する振動発電モジュールと、上記振動発電モジュールから情報を受けるルータと、上記ルータから上記情報を受けるネットと、上記ネットから上記情報を受ける端末と、を含む施錠システムを用いる。
【０００９】
施錠装置の移動部の移動により、振動を起こす振動工程と、上記振動により発電を起こす発電工程と、上記発電により、施錠に関する情報を、ルータへ送る発信工程と、上記ルータからネットへ上記情報を送る第２発信工程と、を含む施錠管理方法を用いる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明の施錠システムと施錠管理方法によれば、施錠されたかどうかを、簡単に、管理することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施の形態１の施錠システム１００を示す図
【図２】（ａ）〜（ｄ）は、実施の形態１の施錠システム１００における各要素を示す図、（ｅ）別の施錠の斜視図
【図３】実施の形態１の施錠システム１００の動作を示す図
【図４】実施の形態１の振動発電モジュール９による交流電圧を示す図
【図５】実施の形態１の振動発電デバイス３０の共振周波数６０を示す図
【図６】（ａ）実施の形態１の施錠を閉める場合に発生する電圧を示す図、（ｂ）実施の形態１の施錠を開ける場合に発生する電圧を示す図
【図７】実施の形態２で、玄関などのドアに、施錠システム２００を導入した場合の例を示す図
【図８】（ａ）〜（ｂ）実施の形態３で、振動発電モジュール９を、窓４１の引き部４２、つまり、移動部２９に取り付けた例を示す図、（ｃ）〜（ｄ）実施の形態３で、振動発電モジュール９を、窓４１の壁４３に取り付けた例を示す図
【図９】（ａ）〜（ｂ）実施の形態４で、開けるタイプのドアの開閉に、施錠システムを導入した場合の例を示す断面図
【図１０】実施の形態５で、家に施錠システムを応用した例を示す図
【図１１】（ａ）実施の形態６で、図１の振動発電モジュール９の部分に対応する図、（ｂ）実施の形態６で、図９（ａ）の振動発電モジュール９の部分に対応する図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
＜システム＞
図１は本実施の形態１における施錠システム１００を示す。図２（ａ）〜図２（ｄ）は、施錠システム１００における各要素を示す図である。
【００１４】
施錠システム１００は、施錠１０１と、振動発電モジュール９と、ルータ１４と、ネット１５と端末１６とを含む。
【００１５】
施錠１０１は、この場合は、自転車の施錠装置である。この施錠装置は、自転車の運転席の背後に位置する。作用部２８の移動で、移動部２９が移動し、タイヤのフォーク間を通る。このことでタイヤに鍵がかかる。鍵がかかると、鍵穴２７に差し込んだ鍵が、フリーとなり、この鍵を取り出せる。
【００１６】
施錠装置を解除する場合は、鍵を鍵穴２７に入れ、回すと、移動部２９が解除され、元へ移動する。
【００１７】
施錠１０１は、建物のドアの施錠、金庫の施錠でもよい。その他、移動する部分を有する施錠なら利用できる。
【００１８】
振動発電モジュール９は、振動発電デバイス３０と、ＡＣ／ＤＣ変換部３１と、電力制御部３２と、通信部３３と、アンテナ３４から構成される。
【００１９】
振動発電デバイス３０は、移動部２９の近傍に配設され、移動部２９の移動で、ヨークが振動し、鉄系の磁歪素子の伸縮方向に力が伝達され、磁界が発生する。磁歪素子周囲に巻かれた銅線のコイル両端に電圧が発生し電流が流れる。なお、磁歪素子でなくとも、圧電素子を利用した振動発電デバイスでもよい。さらに、振動で発電できる振動発電デバイスなら利用できる。
【００２０】
ＡＣ／ＤＣ変換部３１は、振動発電デバイス３０の近傍に配設され、順方向電圧の低いショットキーバリアダイオードで構成された整流回路で、振動発電デバイス３０が発生した交流電圧を直流電圧に変換する。
【００２１】
電力制御部３２は、ＡＣ／ＤＣ変換部３１の近傍に配設され、ＭＰＵ、ＡＤ変換器、メモリ、ＤＣ／ＤＣコンバータから構成され、ＡＣ／ＤＣ変換部３１で変換されたＤＣ電圧を監視し、マイコン等の周辺回路が使用可能な電圧に変換している。ＭＰＵ、ＡＤ変換器、メモリが一体化されたマイコンを使用してもよい。
【００２２】
通信部３３とアンテナ３４は、電力制御部３２の近傍に配設され、２．４ＧＨｚ帯のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ  通信仕様に準拠したプロトコルスタックを実装し、双方向通信可能である。通信部３３は、施錠したかどうかの情報１０ａをルータ１４へ送る。
【００２３】
ルータ１４は、施錠１０１からの情報１０ａを、情報１０ｂとしてネット１５へ伝達するものである。
【００２４】
ネット１５は、インターネットである。ただし、学校内、病院、会社内のイントラネットでもよい。ルータ１４から、情報１０ｂを受けとり、情報１０ｃを端末１６へ保存する。
【００２５】
なお、ルータ１４、ネット１５を使用せず、情報１０ａを直接、端末１６へ送ってもよい。施錠時に、端末１６を身に着けていると、近くにあり、通信部３３は、端末１６に情報１０ａを送ることができる。
【００２６】
端末１６は、スマートホン、ノートパソコンなどである。ネットに接続できる端末である。専用の端末でもよい。
なお、施錠１０１は、図２（ｅ）のような施錠でもよい。移動部２９があればよい。
【００２７】
＜プロセス＞
図３は、実施の形態１における施錠システム１００の動作を示す図である。
（１）   鍵を閉める場合、移動部２９が作用部２８により移動する。この結果、移動部２９が、振動発電モジュール９に撃力を印加する。
（２）この撃力により振動発電モジュール９は、図４に示すような交流電圧を発生する。図４においては、±１Ｖ以上の電圧を３０ｍｓ間発生する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）  Ｌｏｗ  Ｅｎｅｒｇｙ通信に必要な電力、つまり、２０ｂｙｔｅのデータが送信可能な電力を起こすことができる。実施の形態で使用している振動発電デバイス３０は、図５に示すように共振周波数６０で発生電力が最大となる周波数を有しており、この共振周波数６０から±１Ｈｚずれるだけで、発生電力が半減以下になる。
【００２８】
施錠の構造に合わせて、振動発電モジュール９を設計し、振動で電力が発生しやすくできる。
（３）この交流電圧をＡＣ／ＤＣ変換部３１で直流電圧に変化し、電力制御部３２および、通信部３３に電力を供給する。
（４）電力制御部３２で、施錠したという情報を生成し、通信部３３へ情報１０ａを伝達し、アンテナ３４でルータ１４にデータを送信する。
（５）ルータ１４からネット１５へと情報１０ｂが送信される。
（６）ネット１５から端末１６へと情報１０ｃが送信される。端末１６のユーザは、施錠の開閉を知ることができる。
【００２９】
＜開ける場合＞
施錠を開ける場合は、移動部２９が引きもどされる。この時、移動部２９の移動で、ヨークが振動し、鉄系の磁歪素子の伸縮方向に力が伝達され、磁界が発生する。磁歪素子周囲に巻かれた銅線のコイル両端に電圧が発生し電流が流れる。上記閉める場合と同様な動作となる。
【００３０】
図６（ａ）、図６（ｂ）に、施錠を閉める場合と、施錠を開ける場合とで、発生する電圧を示す。施錠を閉める場合と、施錠を開ける場合と区別できる。
【００３１】
情報１０ａを、施錠を閉める情報、または、施錠を開ける情報とすることができる。
【００３２】
端末１６は、例えば、スマートホン、パソコンなどでもよい。ユーザ以外の人へも情報１０ｃを送ってもよい。
【００３３】
＜効果＞
この施錠システム１００は、現状の施錠に、振動発電モジュール９を設置することで適用できる。
【００３４】
振動発電モジュール９は、自己で発電するので、別途電源が不要である。その結果、振動発電モジュール９の設置には、電源の配線が不要で、導入が容易である。
【００３５】
（実施の形態２）：玄関ドア
図７は、玄関などのドアに、施錠システム２００を導入した場合の例である。説明しない事項は、実施の形態１と同様である。
【００３６】
作用部２８により移動部２９が移動し、振動発電モジュール９に振動を与え、発電する。発電により情報を通信する。詳細は実施の形態１と同様である。
【００３７】
施錠１０１を開ける時も、実施の形態１と同様である。施錠の開閉で情報１０ａを変えることも実施の形態１と同様である。
【００３８】
（実施の形態３）：引き戸
図８（ａ）〜図８（ｄ）は、窓、玄関などの引くタイプの開閉に、施錠システムを導入した場合の例である。以下、窓４１として説明する。図８（ａ）〜図８（ｄ）は、上面方向から見た断面図である。説明しない事項は、実施の形態１、２と同様である。
【００３９】
図８（ａ）、図８（ｂ）は、振動発電モジュール９を、窓４１の引き部４２、つまり、移動部２９に取り付けた例である。図８（ａ）は、窓４１がしまっている状態である。図８（ｂ）は、窓４１が、開いた状態である。
【００４０】
窓４１の開閉により移動部２９が移動する。移動により移動部２９が振動する。この振動により、振動発電モジュール９が発電する。情報の発信など、実施の形態１，２と同様である。
【００４１】
図８（ｃ）、図８（ｄ）は、振動発電モジュール９を、窓４１の壁４３に取り付けた例である。図８（ｃ）は、窓４１がしまっている状態である。図８（ｂ）は、窓４１が、開いた状態である。
【００４２】
窓４１の開閉により移動部２９が移動する。移動部２９により、振動発電モジュール９が発電する。情報の発信など、実施の形態１，２と同様である。
【００４３】
（実施の形態４）：開け戸
図９（ａ）、図９（ｂ）は、開けるタイプのドアの開閉に、施錠システムを導入した場合の例である。以下、ドアに限定されないが、ドア４５を例として説明する。図９（ａ）、図９（ｂ）は、ドア４５を上面方向から見た断面図である。説明しない事項は、実施の形態１〜３と同様である。
【００４４】
図９（ａ）は、振動発電モジュール９を、ドア４５の内部に設置した例である。ドア４５の開閉で、振動発電モジュール９が振動し発電する。これを利用し、実施の形態１と同様に施錠の管理をする。
【００４５】
図９（ｂ）は、図９（ａ）と同様に、ドア４５の内部に振動発電モジュール９を設置した例である。ただし、突起４６があり、突起４６が衝撃を受け、突起４６により、振動発電モジュール９が振動する例である。
【００４６】
なお、振動発電モジュール９を、かべ４６側に配置してもよい。
【００４７】
（実施の形態５）：家など
図１０は、家に施錠システムを応用した例である。
【００４８】
玄関のドア、窓、勝手口ドアに、振動発電モジュール９を設置する。それぞれから上記実施の形態と同様に、施錠の情報をルータ１４が受ける。ルータ１４は、ネット１５を介してもよいし、直接、端末１６へ施錠の情報を送ってもよい。
【００４９】
なお、家でなく、学校、病院、ビルなどの施設に用いてもよい。また、複数の自転車などの施錠に用いてもよい。複数の施錠をまとめて、または、個別に管理してもよい。
【００５０】
家、建物などの全体の施錠が管理できる。
【００５１】
（実施の形態６）：弾性体
振動発電モジュール９の発電を確実にするため、振動発電モジュール９の振動する部分と移動部２９との間にバネなどの弾性体４７を設けるとよりよい。
【００５２】
図１１（ａ）は、図１の振動発電モジュール９の部分に対応する図である。
【００５３】
図１１（ｂ）は、図９（ａ）の振動発電モジュール９の部分に対応する図である。
【００５４】
（全体として）
送る情報１０ａには、施錠を閉めたか、開けたかの情報以外に、その施錠を特定する情報を含むのが好ましい。実施の形態４のように、どの施錠がどうなっているかわかる。
【００５５】
なお、振動発電モジュール９の発電方式は、電磁誘導方式、静電誘導方式、圧電方式、磁歪方式など、特に限定するものではない。ただし、その中で鉄系の磁歪材料を使用した磁歪方式は、磁歪素子が延性材料のため機械的特性および加工性に優れ、また、電気的にもインピーダンスが低いため、無線センサモジュールへの適用に有用であり、より好ましい。
【００５６】
また、通信部３３の通信方式は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ(登録商標）方式、ＬｏＲａ方式、ＷｉＦｉ方式なども、特に限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係る施錠システムと施錠管理方法では、ビル、学校、ショッピングモール、遊園地などの大規模施設に加えて、小規模な施設、公共施設、飲食店、個人宅などへの適用に対して特に有用である。
【符号の説明】
【００５８】
９  振動発電モジュール
１０ａ  情報
１０ｂ  情報
１０ｃ  情報
１４  ルータ
１５  ネット
１６  端末
２７  鍵穴
２８  作用部
２９  移動部
３０  振動発電デバイス
３１  変換部
３２  電力制御部
３３  通信部
３４  アンテナ
４１  窓
４２  部
４３  壁
４５  ドア
４６  突起
４７  弾性体
６０  共振周波数
１００  施錠システム
１０１  施錠
２００  施錠システム
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2019218734.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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